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[问答] 基于NFC技术的智能手机设计
92 NFC 智能手机
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智能手机已成为终端厂商最关注的IT产品之一,如何以最有效率的方式推出各种不同新机型,满足客户营销及市场需求,已成为最重要的挑战之一。本文以案例分析的方式,说明如何利用飞利浦近距无线通信技术(Near Field Communication;NFC),以最具成本效益的模式进行智能手机设计。
身为系统解决方案领导者,飞利浦专注于发展多媒体和系统连接的IP(intellectual property)兼容模块,这些模块可以轻易整合到我们的Nexperia系统解决方案之中,为产品带来新的功能。而随着这类系统解决方案的扩增,制造商们将可更轻易地建立产品区隔,并且快速地将新科技整合到手机以符合移动服务业者多变的需求。
近距无线通信技术(Near Field Communication;NFC)是飞利浦的最新贡献,并已有大量的新应用问世。有飞利浦丰富的硬件软件IP以及系统整合知识经验作为后盾,设计者可通过定制化Nexperia智能手机系统方案,以开发出功能强大的多媒体手机产品。而采用飞利浦内建NFC功能的系统方案,则可让现在的手机除了MMS、MP3、JAVA、语音识别、MPEG视频和FM收音机等多种的功能之外,再增加新的安全连接选项。
飞利浦第一个内建NFC功能的Nexperia移动系统解决方案是针对高阶智能手机设计,并且设计在Nexperia Sy.Sol 6100之中。主要功能包括:
·  一个具备强大基带(嵌入式ARM9处理器核心)并经完整验证的系统解决方案
·  全球第一个EDGE系统方案,自2004年第四季开始量产
·  丰富的多媒体功能
图、Nexperia移动系统方案-整合65B0功能的完整利器


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2019-6-19 06:30:13   评论 分享淘帖 邀请回答
8个回答
NFC-无线世界的耳边细语
NFC技术由飞利浦与Sony共同开发,(Nokia则加入创立NFC forum行列,www.nfc-forum.org),填补了当今通信设备连接性的空隙,并兼容于现有非接触式(contactless)智慧卡科技的无线连接技术。NFC已经获得越来越多领导厂商的支持,俨然成为一项正式标准,它同时也是一种极短距的通信协议,可以在多种不同的设备之间做到简易、安全、快速且自动进行的通信。若以无线世界的对话做为比较,NFC就像是一种耳边细语而非大声呼喊的通信方式,也就是一种短距离、私密的沟通行为。
NFC也可扮演一种虚拟连接器的角色,用来帮助建立不同设备间的其它类型无线通信间的连结。只要我们将2台NFC设备靠近,它们会自动设定并启动如蓝牙(Bluetooth)和802.11等无线通信协议,让二者间可以进行较长距离的通信,或以更高的速率传输数据。NFC在数公分距离之间是在13.56MHz频率范围内运作。而且已经在ISO 18092和ISO 21481、ECMA(340、352和356)、ETSI TS 102 190间标准化。NFC同时兼容于以ISO 14443A为基础之广泛应用的感应式智能卡基础架构,如飞利浦的MIFARE®技术及索尼(SONY)的FeliCaTM卡。
NFC所提供精准的无线网络和识别功能,让我们能够以最自然的方式,例如轻触支持NFC的智能型设备或将具备NFC功能的设备相互靠近等,来获取所需的内容和服务。无庸置疑的,NFC为智能手机提供了无数的机会,让其能和世界进行互动。智能手机已成为当今“Connected Consumers”生活中不可或缺的设备,它是一种可以涵括通信、娱乐、照相和导航种种功能的多合一设备,而且正快速地成为我们身上唯一的万能电子产品。将NFC整合到智能手机系统方案的结果,大幅增加了智能手机的可用性、多功能性甚至附加价值,诸如安全的付款和点对点(peer-to-peer)连接,乃至于从没有电池供电的智能型对象(例如嵌入一颗非接触式IC的海报)存取信息等,都将能一一实现。
NFC科技提供人们难以抗拒的机能,而Nexperia解决方案则以经济的价格提供先进功能。飞利浦同时身为这二项科技的领导者,将率先结合两者,提供一种易于使用、安全可靠以及最重要,大家都买得起的智能手机解决方案。
2019-6-19 14:31:18 评论

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配备NFC功能的Nexperia系统解决方案
虽然NFC的潜力极为庞大,然而每当新科技问世时,实际应用的种种困难才是最重要的挑战。飞利浦身为系统解决方案供应者,致力于用最简易的方式推广NFC的运用,也就是将已经实际运用的科技整合到我们的Nexperia智能手机系统方案。这是协助快速建置科技、实现商业价值、以及让制造商和终端使用者更容易运用的必要步骤。以下我们以NFC在Sy.Sol 6100的运用做为说明:
2019-6-19 14:31:37 评论

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Sy.Sol 6100平台中的NFC
我们的第一个配备NFC功能的智能手机系统解决方案已建构于Nexperia Sy.Sol 6100平台中。该方案于2004年初首次展示,而原型系统将于2005年初进行试产,并与一家业界领先的手机制造商和移动系统业者合作进行测试计划。
2019-6-19 14:31:49 评论

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· 硬件架构
硬件的NFC功能是通过二颗芯片来达成,包括具备嵌入式硬件的PN531 NFC控制IC和飞利浦SmartMX(SMX)智能卡双接口安全控制IC。SmartMX完全由PN531通过一个2-wire S2C(signal-in/signal-out communication interface)接口供应和控制,而PN531则是由基带处理器通过I2C-bus控制,包括二个通信协商(handshaking)用的通用I/Os(GPIOs)。天线电路分割成二个部分-电磁波滤波EMC filtering+RX path和天线调谐功能Antenna tuning-使得非接触式作业天线拥有调整位置的弹性(目前仅能放置于一种特殊的电池包)。另一个GPIO则负责控制NFC电源供应专用的低压差线性稳压器(low dropout linear regulator;LDO)。
在智能卡仿真模式下,射频收发器完全接受SmartMX的控制,资料交换完全不经过PN531,这可以确保交通运输或是付款时所要求的安全性。SmartMX会在与外部卡片阅读机完成交易后传送一个信号,然后PN531只读取SmartMX内的交易结果(成功或失败)。
· 软件架构
Sy.Sol 6100软件已经加入一些特别的模块,可以兼容于许多不同应用所可能产生的数据流,并确保和既有Nexperia软件堆栈之间的兼容性。包括:
○ 硬件抽象层(Hardware Abstraction Layer)以及与I2C驱动程序和应用程序的接口层。同时,也包括一个管理SmartMX的特别模块。
○ Java设备层,以与J2ME堆栈建立接口,以及和SIM之间的互动。
移动服务业者可以下载Java的over-the-air应用软件以支持新的应用。
2019-6-19 14:32:12 评论

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· SmartMX-高安全性双重接口智能卡控制IC
SmartMX是一个高安全性双重接口的智能卡控制IC,结合JCOP(Java Card Open Platform)操作系统,提供完全遵循ISO 14443A标准的非接触式MIFARE协议,以模拟MIFARE卡。移动服务业者可以安全地增加额外的小型应用程序(cardlets)以支持其它应用。这些小型应用程序可以通过电信网络或非接触式传输链下载,而且这类的下载传输将获得安全金钥(secure keys)的保护。每一个小型应用程序都有其专属的应用程序识别码(Application Identifier),让管理程序能够选择正确的应用程序,并为外部卡片阅读机提供正确的信息响应。应用程序识别码也被使用于在交易结束时启动正确的中介应用(midlet)。
2019-6-19 14:32:21 评论

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· 完美地符合功能/性能需求
在Nexperia移动平台上的NFC功能架构极具弹性,让移动服务业者能够安全地从远程增加新的NFC Java应用程序。其硬件组态和嵌入式硬件完全支持NFC的三种主要作业模式(读/写、点对点和NFC卡模拟),而和基带处理器的关联性非常少。每一应用的相关安全层级可由业者选定,以配合飞利浦SmartMX高安全性双重接口智能卡控制IC和SIM存取需求。
智能手机的预设状态将采用NFC target模式,仅启动RF 层级的侦测器,以准备响应外部读取设备的数据请求。在此一模式下的电源消耗非常低,不过随时可以由Java启动其它模式。
2019-6-19 14:32:28 评论

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NFC前景可期
身为智能卡、智能型标签和智能卡存取等非接触式芯片解决方案的全球领导厂商,飞利浦十分看好NFC未来的发展。分析师也同意NFC将出现大量的潜在应用,而且将广泛普及于POS终端机,提供售票、音乐下载等各种服务。
目前,移动通信服务业者10∼15%的营收来自铃声或Java游戏下载服务。当MP3成为智能手机的普及应用时,我们也同样能利用配备NFC功能的设备轻松下载。使用者只需要把NFC手机靠近置于公共场合的内嵌芯片广告海报,就可以下载歌曲、图片以及铃声和游戏等。
NFC将让人们可以在许多不同的设备之间交换各种内容,例如音乐、信息、图片、视频剪辑、家庭影片等,也可以购买新的内容。智能手机结合NFC科技将实现我们的愿景-建立一个人人可以随时取用信息、娱乐和服务的新世界。
基本上,NFC应用可以区分四大类别:
○ Touch and Go-这类应用例如存取控制或汽车通行费/活动入场券等,使用者只需要将储存票券或存取码的设备接近卡片阅读机即可通行。同时,也可用于简单的数据采集应用,例如从一张嵌入非接触式芯片的海报读取Internet网址等。
○ Touch and Confirm-这类应用例如移动付款等,使用者必须输入密码以确认交易或直接接受交易。
○ Touch and Connect-连结二台配备NFC功能的设备以进行点对点的数据传输,例如下载音乐、交换影像或通信簿同步作业等。
○ Touch and Explore-NFC设备功能非仅一种。消费者将可以探索设备的能力,以发现所提供的功能和服务。
NFC具有的潜能,将改变使用者的行为和消费习惯,同时也为移动商务开创新的商机。其独特的直觉式作业能力,让消费者特别容易使用,内建的安全性让它成为付款和财务应用的理想方案,而这正是这项科技迈向普及化的关键要素。NFC符合当今“Connected Consumer”的所有需求。将NFC植入每个人的手机,将是确保其成功的第一步。
2019-6-19 14:32:31 评论

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