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汽车上的NFC:看NFC Forum CR13 如何实现车门无线钥匙功能

2022-02-23 16:57:19 意法半导体博客 阅读:
13版NFC证书将确保汽车厂商能够提供可互操作的NFC钥匙系统。本文将探讨一下13版NFC证书给汽车行业及其消费者带来哪些影响。

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NFC Forum发布了第 13 NFC证书(NFC Forum CR13)使NFC Forum设备要求规范 3.0 正式生效。相比第12版NFC证书,新版主要增加了支持汽车连接联盟(CCC) 数字车门钥匙读取器和手机数字钥匙卡仿真(CE)等多项功能,简而言之,13版NFC证书将确保汽车厂商能够提供可互操作的NFC钥匙系统。至于其它的新增功能,这里就不一一赘述了,我们只探讨一下13版NFC证书给汽车行业及其消费者带来哪些影响。HeFednc

NFC Forum CR13:今天的非接触式车钥匙存在哪些问题

消费者任由企业专有系统摆布。一种车型只与一代手机配合使用,而新车型可能有不同的要求,结果,缺乏行业协调混乱局面消费者感到沮丧因而不愿意接受无线车钥匙这项新技术。NFC Forum CR13 旨在加强非接触式汽车钥匙实用。例如,新规要求即使手机处于省电模式NFC功能也能照常用。当手机电源关闭,只显示一个需要充电的图标时,手机厂商必须为NFC预留正常工作所需的最低电量。因此,当把手机当作车钥匙时,客户再也不用担心手机电量了。HeFednc

NFC Forum CR13:解决互操作性问题,实现大规模应用

NFC Forum CR13发布的背后原因

符合 NFC Forum CR13 标准的手机将满足 CCC汽车连接联盟的技术要求。此外,在满足12版NFC证书和 EMVCo 支付要求的智能手机中,大多数也应该通过13版NFC证书认证。因此,新版证书基于现有标准,旨在提设备之间的互操作性。同样, 意法半导体的ST25R3920 提供了更先进的波形整形功能,现在开发 NFC Forum CR13 阅读器,波形整形是必不可少的功能。对于NFC银行卡支付,EMVCo 3.0 标准已经有了严格的波形单调性测试。NFC Forum最近工作目标是在各种不同标准之间统一测试协议。HeFednc

波形整形是一种使读卡器和PICC(近距离感性耦合芯片卡)参考卡片匹配得更准确的信号调整方法,目的是避免过冲和通信错误。简而言之,这种方法可以读卡器和卡片之间的耦合操作,无需重新匹配天线波形整形是车企满足新证书更严格的标准要求的关键;对于消费者而言,这项技术意味着将有更多的手机和门锁可以互操作,改善用户的使用体验。HeFednc

采用NFC Forum CR13

按照惯例新证书从发布到大规模采用需要大约三年不过,NFC Forum暂时延长了厂商执行 CR13证书的宽限期。现在,企业从旧版升级到新版,过渡期是七十二月,而不是十八个月。可见,NFC Forum考虑到了汽车行业开发周期比其他行业更长的特点。HeFednc

然而,我们预测实际过渡会比以往今天发布的大多数智能手机实际上都兼容 NFC Forum CR13,厂商只需要发布一次软件更新,操作系统就能达到CR13标准要求。同样,市面上已经有了用于设计CR13兼容读取器的软硬件,例如,意法半导体为用户提供了射频抽象层软件 STSW-ST25RFAL002,方便开发者使用ST25R3920开发CR13 兼容阅读器。HeFednc

NFC Forum CR13充分考虑到NFC 门锁、中控等应用

NFC汽车钥匙读取器的特别之处在于:不对读取器有特别要求

汽车NFC 模块主要位于三个地方:门把手、前后窗之间的 B 柱和中控台。前两个模块用于开车门锁,支持不同的开锁方式,监控人员进入车内。门把手内部空间很小,需要纤薄的组件和天线,而B 柱可以安装尺寸扩大四倍的线圈。这三个地方NFC的功能是不同例如,中控台NFC模块可以验证智能手机,验证成功后系统自动调整座椅位置。我们还考虑到,在汽车与十几岁孩子的手机配对时,家长将会给车子设定各种限速。HeFednc

想到这三个地方需要完全不同的系统,决策者和设计人员很是纠结。ST25R3920 读取 芯片的优势三个地方都能例如,ST25R3920的工作温度范围超大,在-40 ºC 至 +105 ºC 之间,这意味着它在车内外都可以用,从门把手到中控台,ST25R3920可轻松安装在车辆的任何位置。只用一款新品意味着只需验证一个组件,从而大大简化了设计制造过程。HeFednc

 ST芯片设计 NFC 模块有惊喜,无惊险

HeFednc

用智能手机NFC标签开车锁HeFednc

凡是对ST25R3920感兴趣的人,都能买到一块便宜的 X-NUCLEO-NFC06A1扩展板。这块板子所用的主芯片是ST25R3916,除没有车规认证外,ST25R3916与ST25R3920完全一样。我们甚至还提供符合 MISRA-C 标准的固件 STSW-STM8-NFC5,用于在 NUCLEO-8S208RB 主板上做测试。此外,我们还提供天线匹配图形用户界面STSW-ST25R004,并在 eDesign Suite软件中单独提供天线匹配工具,进一步提高开发的便利性。HeFednc

强大的软硬件生态系统可以缩短产品上市时间,对于产品开发很重要。例如,只需使用 X-NUCLEO 扩展板板,开发人员就可以利用自动天线调谐和超低功耗唤醒序列两大功能然后,工程师可以选择把相同的组件添加到最终设计中,移植在开发板上使用过的软件代码。因此,我们提供的不只是产品,还有应用开发方法。HeFednc

几年前,工程师需要说服决策者,才能在车辆中使用 NFC。那时,梅赛德斯在E 级车型中采用了ST25R 读取器。现在,无钥匙进入和手机汽车配对风靡一时,管理者都想在车上装读取器。因此,成功的设计是面向未来,并且可以预测行业的发展方向。ST25R3920 NFC 读取器和STM8 MCU可以组成一个 NFC Forum CR13 读取器。因此,投资这些组件将带来长期回报。HeFednc

责编:Franklin
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