摘要:近距離通信〔NearFieldCommunication，NFC〕是一種基于RFID(射頻識別)的無線通信技術(shù)。在標(biāo)簽?zāi)Ｊ较?，近距離通信與RFIDNFC芯片與SIM卡的SWP(SingleWireProtocol，單線協(xié)議)方案，并對SWPSIM引言近幾年，手機已經(jīng)不再是簡潔的通信工具，它已經(jīng)成為便攜的消遣工具，將來有望進展為可信任的支付工具，在消費、購物、交通等領(lǐng)域通過手機便利、快捷地完成支付?；谑謾C的需求，移動支付應(yīng)運而生，并漸漸成為移動運營SIMSIM〔NearFieldCommunication，NFC〕方案比較可行。雙界面SIM雙界面SIMSIMIC天線連接在SIMC4和C8這兩個接口上。雙界面SIMICNFCNXP公司和索尼公司提出的超短距離無線通信技術(shù)，它使得兩臺兼容NFCNFC主要應(yīng)用是移動小額支付，還可以應(yīng)用于門禁、公交等領(lǐng)域。與雙界面SIMNFC①NFC②在NFCSIMC6〔SWP〕觸點，并不影響SIM③NFC④NFC綜上所述，近距離通信NFCSWP連接方案則是NFC近距離通信概述近距離通信是短距離非接觸式的一種，工作于13.56MHz10cm106kbps、212kbps、424kbps1MbpsNFC兼容以ISO14443A/BPhilips公司的MIFARE技術(shù)和索尼公司的FeliCa近距離通信原理依據(jù)ISO18092106kbps、212kbps、424kbps被動模式通信原理在被動模式下，近距離通信的通信原理與RFIDNFCNFC片，內(nèi)置有天線，用來接收和發(fā)送無線數(shù)據(jù)。NFCNFCNFC〔主設(shè)備〕，NFC3ISO18092NFC設(shè)備)不必產(chǎn)生射頻域，而使用負載調(diào)制(loadmodulation)技術(shù)，以一樣的速度將數(shù)據(jù)傳回發(fā)起設(shè)備。此通信機制與基ISO14443A/B、Mifare和FeliCaNFC初始化過程檢測非接觸式智能卡或NFC［1］。就近距離通信應(yīng)用的角度而言，其應(yīng)用模式分為3NFC片作為被動設(shè)備使用，其作用相當(dāng)于應(yīng)答器。為了保證數(shù)據(jù)的安全性，在更換手機后不至于重設(shè)置密鑰信息，需要在SIMNFCSIMNFC頻數(shù)據(jù)給SIMSIMSIMSWPNFC接。在標(biāo)簽?zāi)Ｊ较?，NFCSIMNFC電源系統(tǒng)供電。為了保證手機沒電時移動支付的正常進展，標(biāo)簽?zāi)Ｊ叫枰С譄o源工作，其工作原理基于電磁感應(yīng)。閱讀器的天線線圈產(chǎn)生高頻的強電磁場，這種磁場穿過線圈橫截面和線圈四周的空間。放射磁場的一局部磁力線穿過距閱讀器線圈有確定距離的應(yīng)答器的天線線圈［2］。通過感應(yīng)在天線線圈上產(chǎn)生電壓，將其整流后作為電源供給應(yīng)NFCSIM主動模式通信原理在主動模式下，NFCNFC備時，也要產(chǎn)生自己的射頻場。發(fā)起設(shè)備和目標(biāo)設(shè)備都要產(chǎn)生自己的射頻場，這是對等網(wǎng)絡(luò)通信的標(biāo)準(zhǔn)模式，可以獲得格外快速的連接設(shè)置［1］。移動設(shè)備主要工作在被動模式，可以大幅降低功耗，并延長電池壽命。主動模式主要是針對點對點模式，用于筆記本、手機、數(shù)碼相機之間的數(shù)據(jù)交換。近距離通信與RFIDNFCRFID13.56MHzNFCRFID都基于無線頻率的電磁感應(yīng)耦合原理。但是NFCRFIDNFC備之間的P2P〔點對點〕無線通信，NFCP2PRFID信的雙方設(shè)備是主從關(guān)系。SWPSWP［3］SWPETSI〔歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會〕的SWPSIM卡和NFCSWP(單線協(xié)議)是在一根單線上實現(xiàn)全雙工通信，即S1和S21UICC〔UniversalIntegratedCircuitCard，通用集成芯片卡〕和CLF〔ContactlessFrontend,非接觸前端〕。S1壓信號，SIM電壓表檢測S1S2S2信號必需在S1S1三極管，S2S1S2［4］。1SWP2S1S1213/4〔3/4T〕01/4〔1/4T〕內(nèi)為高電平。S2信號在S1S1SWP3212kbps、424kbps、848kbps，對數(shù)據(jù)位進展擴展之后，傳輸速率可以到達1696kbps。SWPUICCCLFSWP協(xié)議要求UICC1.8～3.3V。與OSIMAC〔媒介訪問把握〕層和鏈路把握層。在MAC3ACTSHDLCCLT〔非接觸通道〕協(xié)議。在SWP種協(xié)議。ACTSWPSWP到外界存在射頻場后，NFCUICCNFCACTSHDLC協(xié)議是ISO數(shù)據(jù)信息，其信息幀承載上層HCP〔主機把握協(xié)議〕的包數(shù)據(jù)。此外，SHDLC數(shù)據(jù)重傳等功能。為了保證數(shù)據(jù)的正確發(fā)送與接收，兼容NFC芯片與UICCSHDLC議通信前，首先要建立數(shù)據(jù)鏈路，雙方協(xié)商滑動窗口的大小。SWP本文中，CLFUICCSIMSIMNFCNFCSIM方案有多種，本文提出的是基于C6SWP〔單線協(xié)議〕方案。SWPNFC芯片與SIM3是SWP3SWP本方案使用了SIM3NFCC1〔VCC〕、C5(GND)、C6(SWP)。其中，SWP電壓和負載調(diào)制原理實現(xiàn)全雙工通信。SIM卡支持ISO7816和SWP通過預(yù)留的C4和C8SWP的SIMISO7816SWPSIM卡的COS〔片上操作系統(tǒng)〕是多任務(wù)系統(tǒng)。SIMSWPSIMISO7816SIM8引腳，RSTSIMISO7816SWPSIMRSTResetSWPSWPSWPSWPSIM系統(tǒng)構(gòu)造大容量SIMSIM卡工程基于ARMSecureCoreSC100內(nèi)核，承受AHB〔高性能總線〕+APB〔高級外設(shè)總線〕總線構(gòu)造。AHB它連接SIM存儲器和高速外部接口〔USB〕。APBAHBSIM〔SWP接口、ISO7816〕掛靠在外設(shè)總線上。硬件設(shè)計SWPSWPETSI〔歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會〕制訂的的TS102613。SWPSWPSWPSWP4SIMSWP4SWP接收數(shù)據(jù)設(shè)計在SIM卡和NFCSWPRx解碼器不停地檢測SiNFCFrameresolve7E7F(幀尾)，說明SWPCFrame.resolve進一步解析接收到的數(shù)據(jù)幀，首先依據(jù)MAC數(shù)據(jù)正確，則識別出SHDLC確的信息幀，SWP〔包〕寫入RXFIFO，并依據(jù)接收到的數(shù)據(jù)幀的字節(jié)個數(shù)設(shè)置把握器的狀態(tài)存放器。SWP發(fā)送數(shù)據(jù)設(shè)計SWPTXFIFO。TXFIFO旦檢測到FIFOTXFIFOFrame.assembleSWP協(xié)議的SHDLC裝信息幀，添加幀頭、幀尾、校驗碼。把生成的MAC幀數(shù)據(jù)交給Tx成單個位電平輸出。軟件驅(qū)動設(shè)計SWPSWPHCP〔主機把握協(xié)議〕HCPSWP之上的協(xié)議層——HCPHCP［5］。底層SWPHCPNFC芯片與UICC在大容量SIMSWPISO7816SWPSIMμC/OS。μC/OS一種構(gòu)造小巧、搶占式的實時操作系統(tǒng)。其內(nèi)核供給任務(wù)調(diào)度和治理、時間治理、任務(wù)同步和通信、內(nèi)存治理和中斷效勞等功能。在軟件系統(tǒng)中，SWPμC/OSSWPSWPSWP到存在射頻場，NFCNFCSi信號給SIMSIMSisi_actinit_sync軟件開頭設(shè)置SHDLCM，等待建