單芯片NFC讀寫模塊解決方案

目錄：

1.1 單芯片NFC讀寫模塊介紹

1.2 單芯片NFC讀寫模塊解決方案的組成

1.3 單芯片NFC讀寫模塊工作原理

1.4 福驊聯(lián)盟單芯片NFC讀寫模塊硬件設(shè)計(jì)思路

1.5福驊聯(lián)盟單芯片NFC讀寫模塊解決方案優(yōu)勢(shì)

1.6 主控SOC介紹

1.7 軟件設(shè)計(jì)思路

1.8其他及聯(lián)系方式

1.1 單芯片NFC讀寫模塊介紹

    NFC技術(shù)由非接觸式射頻識(shí)別（RFID）演變而來，其基礎(chǔ)是RFID及互連技術(shù)。近場通信（Near Field Communication ,NFC）是一種短距高頻的無線電技術(shù)，在13.56MHz頻率運(yùn)行于10厘米距離內(nèi)。其傳輸速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三種。目前近場通信已通過成為ISO/IEC IS 18092國際標(biāo)準(zhǔn)、ECMA-340標(biāo)準(zhǔn)與ETSI TS 102 190標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 單芯片NFC讀寫模塊解決方案的組成

NFC以及MCU控制器，通訊接口組成單芯片NFC讀寫模塊，通訊接口是串口，也可定制為I2C。

1.3 單芯片NFC讀寫模塊工作原理

支持NFC的設(shè)備可以在主動(dòng)或被動(dòng)模式下交換數(shù)據(jù)，單芯片NFC讀寫模塊，在被動(dòng)模式下，啟動(dòng)NFC通信的設(shè)備，也稱為NFC發(fā)起設(shè)備(主設(shè)備)，在整個(gè)通信過程中提供射頻場(RF-field)。它可以選擇106kbps、212kbps或424kbps其中一種傳輸速度，將數(shù)據(jù)發(fā)送到另一臺(tái)設(shè)備。另一臺(tái)設(shè)備稱為NFC目標(biāo)設(shè)備(從設(shè)備)，不必產(chǎn)生射頻場，而使用負(fù)載調(diào)制(load modulation)技術(shù)，即可以相同的速度將數(shù)據(jù)傳回發(fā)起設(shè)備。此通信機(jī)制與基于ISO14443A／B、MIFARE和FeliCa的非接觸式智能卡兼容，因此，NFC發(fā)起設(shè)備在被動(dòng)模式下，可以用相同的連接和初始化過程檢測(cè)非接觸式智能卡或NFC目標(biāo)設(shè)備，并與之建立聯(lián)系。

1.4福驊聯(lián)盟單芯片NFC讀寫模塊硬件設(shè)計(jì)思路

通過Cuni350S來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的打包處理，控制NFC的讀寫部分；

1.5福驊聯(lián)盟單芯片NFC讀寫模塊解決方案優(yōu)勢(shì)

性能優(yōu)勢(shì)：射頻性能**，數(shù)據(jù)加密功能獨(dú)特，完全優(yōu)于各競爭對(duì)手的集成度，使得整體成本優(yōu)勢(shì)明顯。

?  具備4000V的ESD抗干擾指標(biāo)，可省去外置電路板的TVS管節(jié)省成本。

?  具備完整的參考程序，可以開源給到客戶。

?  具備完整的硬件DEMO板，可以給到客戶演示評(píng)估。

?  供貨優(yōu)勢(shì)：國內(nèi)晶圓廠，國內(nèi)封裝，供貨有保障。

1.6主控SOC介紹

CUni350S框圖及封裝圖如下：

    CUni350S **芯片是具備接觸和非接卡操作功能的信息**芯片。

CUni350S 芯片采用國內(nèi)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的32位CPU**內(nèi)核CS322D進(jìn)行設(shè)計(jì),具有低功耗、高性能、多功能及高**性等特點(diǎn)。采用該芯片實(shí)現(xiàn)的單芯片雙界面***解決方案。

CUni350S 芯片內(nèi)部射頻部分的發(fā)送器可驅(qū)動(dòng)讀寫器天線與ISO14443 A/B及MIFARE卡和應(yīng)答機(jī)的通信。接收器部分提供一個(gè)堅(jiān)固而有效的解調(diào)和解碼電路,用于處理 ISO14443 A/B 兼容的應(yīng)答器信號(hào)。數(shù)字部分處理 ISO14443A/B幀和錯(cuò)誤檢測(cè)(奇偶&CRC)。

2. 功能特點(diǎn)

?  低功耗 32位RISC核芯,高度優(yōu)化的4級(jí)流水線

?  MPU 功能只能由超級(jí)用戶使用或取消

?  8個(gè)受 MPU 保護(hù)的超級(jí)用戶可編程存儲(chǔ)區(qū),提供靈活的訪問控制 ? 支持矢量/自動(dòng)矢量中斷,支持快速中斷

?  支持 ISO/IEC 14443 TypeA TypeB 通信協(xié)議

?  典型工作距離達(dá) 50mm,具體距離由天線尺寸和調(diào)諧決定

?  支持ISO/IEC 14443A 212kbit/s 、424kbit/s和848kbit/s傳輸速率

?  64 字節(jié)的發(fā)送和接收 FIFO 緩沖區(qū) ? 靈活的中斷模式

?  可編程定時(shí)器

?  帶低功耗功能的硬件復(fù)位

?  可軟件控制掉電

?  16K 字節(jié)SRAM，16K字節(jié)ROM，256K 字節(jié) EFLASH,512字節(jié)/Page,少擦除次數(shù) 10 萬次

?  **特性：公鑰算法引擎1024bit RSA

?  密鑰對(duì)生成:415mS/次 @80MHz 解密/簽名: 12.1mS/次 @80MHz

?  加密/驗(yàn)簽: 0.7mS/次 2048bit RSA

?  密鑰對(duì)生成:3.14S/次 解密/簽名: 71.5mS/次 加密/驗(yàn)簽: 2.22mS/次

?  SM2 算法(素域 256 位)

?  對(duì)稱算法引擎

DES/3DES 支持 ECB 與 CBC 模式

DES 加、解密速度:11.07MB/S@32MHz 3DES 加、解密速度:4.64MB/S@32MHz

AES支持ECB與CTR模式

AES_128 加、解密速度:16.4MB/S AES_192 加、解密速度:14.53MB/S AES_256 加、解密速度:13.04MB/S

SM1支持ECB與CBC模式 加、解密速度:19.52MB/S@32MHz

SM4 支持 ECB 與 CBC 模式 加、解密速度:12.16MB/S@32MHz

SSF33 算法 加、解密速度:18.8MB/S@32MHz

?  摘要算法引擎

SM3 SHA-1/SHA-256   19.6MB/S  @32MHz

SHA-1:    17.2MB/S @32MHz

SHA-256: 20.8MB/S @32MHz 存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)制

面向應(yīng)用的存儲(chǔ)分區(qū),硬件支持各分區(qū)之間的**隔離

?  總線加擾

真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器,符合 FIPS 140-2 標(biāo)準(zhǔn)和國家商密標(biāo)準(zhǔn) 具有完善的對(duì)物理攻擊的防護(hù)性，內(nèi)部上電復(fù)位

?  接口特性

l   USB 接口

- USB2.0 高速、全速工作模式;1 個(gè)控制端點(diǎn),7 個(gè) Bulk 端點(diǎn) ? SPI 接口

- 支持 SPI高速主/從模式

l   I2C 接口

- Standard-mode, Fast-mode,Hs-mode

  UART 接口(SCI)

  I/O 接口

- 8 個(gè)外部中斷,支持電平和邊沿觸發(fā)

- 可復(fù)用出多達(dá) 29 個(gè) GPIO 口

l   ISO7816

- 支持 ISO7816-3 協(xié)議

- 支持卡與***模式

- 選擇外部時(shí)鐘波特率

- 9 位保護(hù)時(shí)間計(jì)時(shí)器

- 24 位等待計(jì)時(shí)器

- 可編程的發(fā)送器輸出

- 發(fā)送和接收狀態(tài)下,錯(cuò)誤信號(hào)檢測(cè)

- F/D 可配置 8,12,16,32,64,128,256,512,31,23.25,46.5,93,186,372,744

?  其他特性

每一顆產(chǎn)品具有**序列號(hào)；

電源電壓 2.5V~5.5V；

ESD 保護(hù):4kV。

1.7軟件設(shè)計(jì)思路

您可以通過聯(lián)系我們的銷售，AE，FAE獲得軟件設(shè)計(jì)指導(dǎo)及方案的完整軟件代碼；

?  完整的參考程序，軟件的整體設(shè)計(jì)思路等；

?  整體的硬件設(shè)計(jì)原理圖及PCB Layout等；

?  同時(shí)也可取得單芯片NFC讀寫模塊模塊進(jìn)行測(cè)試；

1.8 ?其他

除了適用于門禁系統(tǒng)外，也可適用于政府及企事業(yè)單位，校園一卡通設(shè)備，手持終端，巡更機(jī)，等場景。

如果您對(duì)我們的方案感興趣，可以聯(lián)系我們的業(yè)務(wù)咨詢，索取原理圖，開發(fā)板或詳談項(xiàng)目事宜。

聯(lián)系方式：劉總  139 2373 1650

                0755-36630818