意法半导体举行NFC技术研讨会分享技术心得与经验

2013-11-05 13:33 来源:互联网 作者:和静

NFC手机出货量大增 应用层面愈来愈广泛

自从Google推出首款内建NFC手机,并且提供电子钱包的服务之后,便彷佛预告全球消费者NFC的时代正式来临,在芯片成本逐渐下滑,以及应用方式愈来愈广泛,几乎中高阶手机都将NFC芯片视为标准配备。而为了加速推广NFC的普及率,已经开始有厂商推出内建NFC芯片的中低阶手机,由于行动支付市场隐藏庞大的商机,若能将消费金额纳入电信账单中,势必可为电信商带来可观的营收,所以未来将可见到NFC手机会出现在0元促销的方案中。

现阶段支持NFC规范的操作系统,主要以Android平台为最大宗,Windows、Blackberry也在新版操作系统中开始支持,至于原本预期会在iOS 7中开始支持的Apple,目前似乎仍然没有相关计划。尽管如此,目前全球已经有270款产品内建NFC芯片,包含宏达电、Google、Sony、三星等品牌厂商,都有推出符合NFC规范的手机。

会吸引各大手机厂商纷纷推出NFC手机的原因,在于其实NFC技术的应用范围非常广,电子钱包仅是多种应用之一。意法半导体产品营销经理黄镫谊解释:“专为短距离传输设计的NFC芯片,已经被大量应用在近距离交换数据的环境中,包含仓储管理、健康医疗、工具设备、身份辨识、社交活动等,而且成熟度已经非常高。”

目前最热门的NFC是以RFID技术为基础,为短距离需求设计的一种高频无线通讯技术,在13.56MHz频带中允许电子设备于10公分的距离内,以非接触的状况下交换数据。目前NFC技术依照使用环境与设备不同,可以分成三种不同使用模式,分别是卡片阅读机模式、卡片模式与点对点,这代表着内建NFC芯片的手机,可以当成卡片阅读机或标签使用。

为满足不同应用模式的需求,意法半导体也为智能型手机设计了NFC控制芯片ST21NFCA-B,安全芯片ST33 eSE、ST33 SWP-SIM,以及Serial EEPROM -M24Cxx。至于针对终端设备方面,则有Dynamic NFC/RFID标签M24LR、NFC读卡芯片CR95HF、控制芯片ST23YT66、STM32等等。

黄镫谊说:“考虑到数据保存的需求,意法半导体推出的NFC标签M24LR采用可以保存年限长达百年的EEPROM为核心,保有省电与多点数据传输的特性,并且提供4kbit、16kbit、64kbit等多种版本,以符合不同应用情境的需求。”

拥有450种MCU型号 可满足不同产业需求

回顾行动设备的发展趋势,为了满足愈来愈多的应用需求,如目前非常热门的NFC,都必须仰赖高效能、低耗能的MCU。目前市面上的MCU依照处理能力不同,可以分成8位、16位、32位等等,在众多不同平台解决方案中,自然属ARM的Cortex-M0、M3、M4系列最受欢迎。尽管每个产品的特性与数据处理速度都不同,但由于彼此之间的程序代码完全兼容,加上提供标准的开发接口,可以省下宝贵的开发成本与时间。

为满足消费市场的需求,意法半导体以ST3M32为代号推出7大产品线,其中Cortex-M0主打有价格考虑的入门级市场,Cortex-M3则是针对主流市场所设计,分别有高效能、低电压、无线功能的产品系列。至于Cortex-M4便是专为顶级商品所设计,不仅整合了DSP与FPU的功能,更拥有高达180 MHz的工作频率,是目前运作速度最快的MCU。

意法半导体资深产品营销工程师余玟宏指出:“尽管传统8位MCU具备价格低廉的特性,但是受限于运算能力有限,其实无法满足现今消费市场的应用需求,而意法半导体最新推出支持8/16位的STM32F030,不仅数据处理速度较快,在大量采购的状况下,平均每个芯片的价格约为0.32美金。”

STM32F030隶属入门系列的Cortex-M0系列,但是处理速度比常见的8501芯片要更快,并且具备极为优异的省电能力,加上支持与中高阶产品相同的C语言开发环境,可以大大降低设计团队的开发成本。

为应付不同应用环境下的需求,意法半导体推出的STM32产品已经有多达450个型号,目前被大量应用在工业、医疗、建筑与安全、电子产品、消费性电子设备等领域中,不管在打印机、携带可携式医疗设备或电力测量设备上,都可以看到STM32芯片的踪迹。

STM32系列芯片被广泛利用的关键,在于将耗电量与能效之间取得最佳平衡,可以延长电池的使用时间。”余玟宏解释:“以STM32 L1平台为例,便拥有超过50种不同型号的产品,内建储存容量从32~512 KB不等,而且芯片耗电量采用动态设计,当设备处于限制状态时,芯片会自动降低运作频率,以节省对电力的需求计。”另外,在安全性设计上,STM32 L1平台也拥有频率运作侦测、温度监控、内存容错设计等。

在协助合作伙伴缩短开发流程、快速切入消费市场的前提下,意法半导体在硬件工具方面,提供STM3L1 Discovery kit开发套件,可用于概念验证与设计流程规划方面,目前更有256k的大容量版本可以选择。至于软件开发工具方面,除了能与市面上的IDE开发软件搭配使用外,意法半导体也提供C语言标准链接库、USB装置链接库、触控开发链接库,以及IEC-60335-1自我检测套件,可大大降低设计团队开发新产品的时间。

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NFC 意法半导体 解决方案

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