近場(chǎng)通訊裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種近場(chǎng)通訊裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，近場(chǎng)通訊技術(shù)（NearFieldCommunication,簡(jiǎn)稱為NFC)是在無(wú)線射頻 識(shí)別（RFID)和互聯(lián)技術(shù)的基礎(chǔ)上融合演變而來(lái)的新技術(shù)，其為一種短距離無(wú)線通信技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn)。它在單一芯片上集成了非接觸式讀卡器、非接觸式智能卡和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的功能，運(yùn)行在 13. 56MHz的頻率范圍內(nèi)，能夠在大約10cm的范圍內(nèi)建立設(shè)備之間的連接，傳輸速率可以為 以下之一 ：106kbit/s、212kbit/s、424kbit/s。
[0003]NFC技術(shù)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的IS0/IEC18092、IS0/IEC21481標(biāo)準(zhǔn)，兼容無(wú)線智 能卡IS0/IEC14443標(biāo)準(zhǔn)，符合歐洲計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)的EMCA-340、352和356標(biāo)準(zhǔn)。NFC技術(shù)充分 具備了未來(lái)近距離無(wú)線互連設(shè)備所應(yīng)有的低功率、低價(jià)格、兼容性強(qiáng)等特點(diǎn)，是近距離無(wú)線 互連領(lǐng)域一種極富競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)。
[0004] 相關(guān)技術(shù)中，NFC技術(shù)在門(mén)禁、公交、移動(dòng)終端支付等領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著巨大的作用，但 是這些NFC設(shè)備不具備設(shè)備之間的相互認(rèn)證，存在數(shù)據(jù)通信的安全性問(wèn)題。雖然近幾年NFC 在移動(dòng)終端(例如：手機(jī)）上廣泛應(yīng)用，可以通過(guò)硬件和軟件解決相互認(rèn)證以及數(shù)據(jù)的安全 問(wèn)題，但是并不是所有的移動(dòng)終端都具備NFC功能。
[0005] 由此可見(jiàn)，相關(guān)技術(shù)中的NFC設(shè)備不具備在設(shè)備之間進(jìn)行相互認(rèn)證，存在數(shù)據(jù)通 信的安全性問(wèn)題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型提供了一種近場(chǎng)通訊裝置，以至少解決相關(guān)技術(shù)中的NFC設(shè)備不具備 在設(shè)備之間進(jìn)行相互認(rèn)證，存在數(shù)據(jù)通信的安全性問(wèn)題。
[0007] 根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了 一種近場(chǎng)通訊裝置。
[0008] 根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的近場(chǎng)通訊裝置包括：接口模塊，用于與移動(dòng)終端進(jìn)行連 接，從移動(dòng)終端接收第一通信數(shù)據(jù)和/或向移動(dòng)終端發(fā)送第二通信數(shù)據(jù)；安全模塊，用于對(duì) 第一通信數(shù)據(jù)和/或第二通信數(shù)據(jù)進(jìn)行安全認(rèn)證以及安全性保護(hù)；微控模塊，與接口模塊 和安全模塊相連接，用于對(duì)接口模塊和安全模塊進(jìn)行控制；近場(chǎng)通訊（NFC)模塊，與微控模 塊相連接，用于與移動(dòng)終端進(jìn)行近場(chǎng)通訊。
[0009] 優(yōu)選地，接口模塊包括以下至少之一：通用串行總線（USB)、通用異步收發(fā)傳輸器 (UART)、藍(lán)牙（Bluetooth)。
[0010] 優(yōu)選地，微控模塊包括：通信接口處理單元，用于識(shí)別接口模塊的通信模式；數(shù)據(jù) 處理單元，與通信接口處理單元相連接，用于對(duì)第一通信數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名認(rèn)證并對(duì)第一 通信數(shù)據(jù)進(jìn)行解密以及容錯(cuò)處理，和/或，對(duì)第二通信數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名認(rèn)證并對(duì)第二通 信數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理；控制單元，與數(shù)據(jù)處理單元相連接，用于對(duì)接口模塊所采用的數(shù)據(jù)通 信方式進(jìn)行控制。
[0011] 優(yōu)選地，微控模塊還包括：存儲(chǔ)單元，與控制單元相連接，用于存儲(chǔ)裝置的配置參 數(shù)和/或移動(dòng)終端的性能參數(shù)。
[0012] 優(yōu)選地，安全模塊包括以下至少之一：安全芯片，其中，安全芯片中攜帶有數(shù)字證 書(shū)和數(shù)字簽名；接觸式集成電路（1C)卡，其中，在接觸式1C卡中設(shè)置有微處理器；非接觸式 1C卡，其中，非接觸式1C卡包括：1C芯片和感應(yīng)天線。
[0013] 優(yōu)選地，1C芯片為符合IS0/IEC14443協(xié)議的基站芯片。
[0014] 優(yōu)選地，NFC模塊米用的工作模式為以下之一：卡模式、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式、讀卡器模式。
[0015] 優(yōu)選地，NFC模塊采用的通信模式為以下之一：主動(dòng)模式、被動(dòng)模式。
[0016] 優(yōu)選地，NFC模塊包括：NFC天線，其中，NFC天線為近場(chǎng)耦合天線，由繞線、印刷或 蝕刻工藝制作的電路線圈與抗干擾能力的鐵氧體材料組成。
[0017] 通過(guò)本實(shí)用新型實(shí)施例，采用接口模塊，用于與移動(dòng)終端進(jìn)行連接，從移動(dòng)終端接 收第一通信數(shù)據(jù)和/或向移動(dòng)終端發(fā)送第二通信數(shù)據(jù)；安全模塊，用于對(duì)第一通信數(shù)據(jù)和/ 或第二通信數(shù)據(jù)進(jìn)行安全認(rèn)證以及安全性保護(hù)；微控模塊，與接口模塊和安全模塊相連接， 用于對(duì)接口模塊和安全模塊進(jìn)行控制；NFC模塊，與微控模塊相連接，用于與移動(dòng)終端進(jìn)行 近場(chǎng)通訊，解決了相關(guān)技術(shù)中的NFC設(shè)備不具備在設(shè)備之間進(jìn)行相互認(rèn)證，存在數(shù)據(jù)通信 的安全性問(wèn)題，進(jìn)而可以使得NFC設(shè)備之間的訪問(wèn)更直接、更安全、更清楚，確保數(shù)據(jù)交換 的安全性，防止數(shù)據(jù)泄密。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分， 本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng) 限定。在附圖中：
[0019] 圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的近場(chǎng)通訊裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0020] 圖2是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的近場(chǎng)通訊裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0021] 以上附圖中的標(biāo)記如下所示：1〇、接口模塊；20、安全模塊；30、微控模塊；40、NFC 模塊；300、通信接口處理單元；302、數(shù)據(jù)處理單元；304、控制單元；306、存儲(chǔ)單元。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。需要說(shuō)明的是，在不沖 突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0023] 圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的近場(chǎng)通訊裝置的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示，該近場(chǎng) 通訊裝置可以包括：接口模塊10,用于與移動(dòng)終端進(jìn)行連接，從移動(dòng)終端接收第一通信數(shù) 據(jù)和/或向移動(dòng)終端發(fā)送第二通信數(shù)據(jù)；安全模塊20,用于對(duì)第一通信數(shù)據(jù)和/或第二通 信數(shù)據(jù)進(jìn)行安全認(rèn)證以及安全性保護(hù)；微控模塊30,與接口模塊10和安全模塊20相連接， 用于對(duì)接口模塊和安全模塊進(jìn)行控制；NFC模塊40，與微控模塊30相連接，用于與移動(dòng)終端 進(jìn)行近場(chǎng)通訊。
[0024]相關(guān)技術(shù)中，NFC裝置不具備在設(shè)備之間進(jìn)行相互認(rèn)證，存在數(shù)據(jù)通信的安全性問(wèn) 題。采用如圖1所示的裝置，通過(guò)安全模塊對(duì)接收和/或發(fā)送的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行安全認(rèn)證以 及安全性保護(hù)，由此解決了相關(guān)技術(shù)中的NFC設(shè)備不具備在設(shè)備之間進(jìn)行相互認(rèn)證，存在 數(shù)據(jù)通信的安全性問(wèn)題，進(jìn)而可以使得NFC設(shè)備之間的訪問(wèn)更直接、更安全、更清楚，確保 數(shù)據(jù)交換的安全性，防止數(shù)據(jù)泄密。
[0025] 在優(yōu)選實(shí)施例中，微控模塊，具有數(shù)據(jù)處理、控制和存儲(chǔ)能力的微控制器，微控制 器具備與接口模塊、安全模塊和NFC模塊的電氣連接和控制能力；接口模塊，與微控模塊電 氣連接，具有與移動(dòng)終端接口的連接能力，移動(dòng)終端接口的類型可以包括但不限于：通用串 行總線（USB)、通用異步收發(fā)傳輸器（UART)和藍(lán)牙（Bluetooth);安全模塊，與微控模塊電 氣連接，可以包括：具有電子設(shè)備之間數(shù)字簽名認(rèn)證的數(shù)字安全單元以及具有密鑰存儲(chǔ)、數(shù) 據(jù)加密等功能的智能卡單元；NFC模塊，與微控模塊連接。
[0026] 優(yōu)選地，如圖2所示，微控模塊30可以包括：通信接口處理單元300,用于識(shí)別接 口模塊的通信模式；數(shù)據(jù)處理單元302,與通信接口處理單元300相連接，用于對(duì)第一通信 數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名認(rèn)證并對(duì)第一通信數(shù)據(jù)進(jìn)行解密以及容錯(cuò)處理，和/或，對(duì)第二通信數(shù) 據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名認(rèn)證并對(duì)第二通信數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理；控制單元304,與數(shù)據(jù)處理單元302 相連接，用于對(duì)接口模塊所采用的數(shù)據(jù)通信方式進(jìn)行控制。
[0027] 優(yōu)選地，如圖2所示，微控模塊還可以包括：存儲(chǔ)單元306,與控制單元304相連 接，用于存儲(chǔ)裝置的配置參數(shù)和/或移動(dòng)終端的性能參數(shù)。
[0028] 在優(yōu)選實(shí)施例中，微控模塊可以包括：通信接口處理單元，用于識(shí)別接口模塊的通 信模式，并將首次識(shí)別后的通信模式作為數(shù)據(jù)簽名認(rèn)證之后的數(shù)據(jù)通信模式；數(shù)據(jù)處理單 元，用于依照協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議解析，依照數(shù)字認(rèn)證流程對(duì)NFC裝置與接口移動(dòng)終端進(jìn) 行數(shù)字簽名認(rèn)證，以及按照預(yù)設(shè)算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密、解密和數(shù)據(jù)容錯(cuò)處理；控制單元，用 于按照數(shù)據(jù)通信模式對(duì)接口模塊數(shù)據(jù)通信方式進(jìn)行控制，依照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)安全模塊接 口和通信方式進(jìn)行控制，以及依照NFC規(guī)范對(duì)NFC模塊的RF天線、接口和通信方式進(jìn)行控 制；存儲(chǔ)單元，用于依照系統(tǒng)要求對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行配置和存儲(chǔ)，依照NFC裝置需求對(duì)移動(dòng)終 端的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0029] 上述通信接口處理單元可以具備但不限于以下處理能力：
[0030] (1)處理USB協(xié)議數(shù)據(jù)；
[0031] (2)處理UART數(shù)據(jù)；
[0032] (3 )匹配各種UART通信速率；
[0033] (4)處理Bluetooth協(xié)議數(shù)據(jù)；
[0034] (5)識(shí)別移動(dòng)終端的通信模式。
[0035] 上述數(shù)據(jù)處理單元可以具備但不限于以下處理能力：
[0036] (1)按照預(yù)設(shè)的協(xié)議格式對(duì)上行數(shù)據(jù)進(jìn)行打包處理；
[0037] ( 2 )對(duì)下行數(shù)據(jù)進(jìn)行解包處理；
[0038] (3)與移動(dòng)終端進(jìn)行數(shù)字簽名認(rèn)證；
[0039] (4)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密；
[0040] (5)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)。
[0041] 上述控制單元可以具備但不限于以下處理能力：
[0042] ( 1)獨(dú)立的MCU處理器，能夠快速處理系統(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)；
[0043] (2)獨(dú)立系統(tǒng)自動(dòng)休眠與喚醒；
[0044] (3)獨(dú)立USB、UART和Bluetooth控制接口、電器連接；
[0045] (4)獨(dú)立的與安全模塊的數(shù)字認(rèn)證單元接口、電器連接；
[0046] (5)獨(dú)立的與安全模塊的智能卡單元接口、電器連接；
[0047] (6)獨(dú)立的與NFC模塊的NFC基站芯片接口、電器連接。
[0048] 上述存儲(chǔ)單元可以由MCU處理器內(nèi)置的Flash空間和/或外接的Flash組成。
[0049] 作為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，上述接口模塊可以包括但不限于以下至少之
[0050] (l)USB，能夠兼容USBL0、USB1. 1和USB2.0協(xié)議，具有控制傳輸、等時(shí)傳輸、中斷 傳輸以及數(shù)據(jù)塊傳輸?shù)哪芰?，同時(shí)還能夠滿足移動(dòng)終端接口的特點(diǎn)；
[0051] (2)UART，雙向數(shù)據(jù)通信，具有異步收發(fā)數(shù)據(jù)的能力；數(shù)據(jù)采用串行發(fā)送和/或接 收，由起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶檢驗(yàn)位和停止位組成，同時(shí)由波特率來(lái)控制每一位傳輸?shù)乃俣龋?波特率具有自動(dòng)匹配的能力；
[0052] (3)Bluetooth，能夠有效地簡(jiǎn)化NFC裝置與移動(dòng)終端之間的通信交互，僅需要向 NFC裝置供電，啟動(dòng)Bluetooth可以使得數(shù)據(jù)傳輸更加迅速、高效，而且功耗較低。
[0053] 在優(yōu)選實(shí)施例中，上述安全模塊可以包括但不限于以下至少之一：
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