RFID走熱，設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)將激增

　　NFC技術(shù)基礎(chǔ)

　　NFC 工作在13.56MHz頻率范圍，數(shù)據(jù)傳送速率從106kbit/s到424kbit/s。為了盡量提高其有用性，該技術(shù)后向兼容基于ISO/IEC 14443A和ISO/IEC 14443B的智能卡協(xié)議，以及索尼的FeliCa卡(JIS X 6319-4)。

　　為了實(shí)現(xiàn)兩個(gè)NFC設(shè)備之間的信息交換，業(yè)界開(kāi)發(fā)了一種新的協(xié)議，并在ECMA-340和ISO/IEC 18092標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)其進(jìn)行了定義。NFC論壇開(kāi)發(fā)了相關(guān)的規(guī)范，用于確保NFC產(chǎn)品的互操作性。

　　NFC 有三種工作模式。在卡片模擬模式(無(wú)源模式)時(shí)，NFC設(shè)備像現(xiàn)有符合某個(gè)傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的非接觸卡一樣工作。在讀/寫(xiě)模式(有源模式)時(shí)，NFC設(shè)備是有源 的，并讀取或?qū)懭雮鹘y(tǒng)的無(wú)源RFID標(biāo)簽。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式中，兩個(gè)NFC設(shè)備交換信息。發(fā)起設(shè)備(輪詢(xún)?cè)O(shè)備)的功耗比讀/寫(xiě)模式低，因?yàn)槟繕?biāo)(監(jiān)聽(tīng)設(shè)備)使 用自己的電源。

　　三種傳統(tǒng)模式中每種都有自己的傳送技術(shù)：NFC-A(后向兼容ISO/IEC 14443A);NFC-B(后向兼容ISO/IEC 14443B);NFC-F(后向兼容JIS X 6319-4)。為了支持傳統(tǒng)技術(shù)，NFC設(shè)備必須輪詢(xún)監(jiān)聽(tīng)設(shè)備(標(biāo)簽)以確定使用哪種協(xié)議：NFC-A，NFC-B，或NFC-F(圖2)。

　　圖2：為了支持傳統(tǒng)技術(shù)，NFC設(shè)備必須使用這個(gè)輪詢(xún)順序輪詢(xún)監(jiān)聽(tīng)設(shè)備(標(biāo)簽)以確定使用哪種協(xié)議(NFC-A、NFC-B或NFC-F)。

　　控制器芯片

　　在NFC系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，控制器芯片扮演著重要角色。判斷使用哪種通信模式只是開(kāi)始。在其它的典型MCU任務(wù)中，控制器必須監(jiān)控收發(fā)器、電源管理和主機(jī)接口。NFC特定接口包括安全訪問(wèn)模塊(SAM)接口、用戶(hù)身份模塊(SIM)接口和非接觸技術(shù)(CLESS)接口。

　　恩智浦的PN544是一款帶嵌入式80C51內(nèi)核的全功能NFC控制器，非常適合集成進(jìn)手機(jī)。在讀取器一側(cè)，應(yīng)用包括移動(dòng)支付設(shè)備、交通與活動(dòng)票務(wù)，以及對(duì)象交換(如vCard和數(shù)字版權(quán))。TI的TRF7970ARHBT支持相同范圍的應(yīng)用。

　　本文小結(jié)

　　雖然RFID應(yīng)用通常不是高性能、高速設(shè)計(jì)，但由于不同標(biāo)準(zhǔn)、頻率選擇和最重要的應(yīng)用需求，系統(tǒng)級(jí)存在大量的復(fù)雜性。每個(gè)新的設(shè)計(jì)都會(huì)帶來(lái)有關(guān)安全、范圍、 信號(hào)方向、環(huán)境條件、功耗、內(nèi)存要求和接口設(shè)計(jì)方面的決策。然而，一旦系統(tǒng)架構(gòu)考慮成熟，主要由半導(dǎo)體公司推出的眾多設(shè)計(jì)工具和開(kāi)發(fā)套件，就能為我們的項(xiàng) 目提供一條通達(dá)成功的清晰路徑。