Què és el mòdul NFC?

Un mòdul NFC, també conegut com a mòdul lector NFC, és un component de maquinari que integra la funcionalitat de comunicació de camp proper (NFC) en un dispositiu o sistema electrònic. Aquests mòduls s'utilitzen per habilitar la comunicació NFC entre el dispositiu amb el qual estan integrats i altres dispositius habilitats per NFC o etiquetes NFC. Consta dels components necessaris, incloent una antena NFC i un microcontrolador o controlador NFC. Aquí teniu un desglossament dels components clau que es troben habitualment als mòduls NFC:

Components clau comuns en mòduls NFC

1. Antena o bobina NFC

L'antena NFC és un component important del mòdul, que genera els camps electromagnètics necessaris per a la comunicació NFC. S'encarrega de transmetre i rebre camps electromagnètics utilitzats per a la comunicació. La mida i el disseny de l'antena poden variar segons el cas d'ús específic i el disseny del dispositiu.

2. Microcontrolador o controlador NFC

Un microcontrolador o controlador NFC és l'encarregat de controlar el funcionament del mòdul NFC. S'encarrega de tasques com la codificació i descodificació de dades, la gestió de protocols de comunicació i el control del comportament del mòdul NFC. El controlador també pot tenir memòria per emmagatzemar dades i firmware.

3. Interfície

Els mòduls NFC solen tenir una interfície per connectar-se a un dispositiu host, com ara un telèfon intel·ligent, una tauleta o un sistema incrustat. Això pot tenir la forma d'un connector físic (per exemple, USB, UART, SPI, I2C) o una interfície sense fil (per exemple, Bluetooth, Wi-Fi) per a mòduls NFC més avançats.

4. Font d'alimentació

El mòdul NFC requereix energia per funcionar. Normalment funcionen amb un consum d'energia baix i es poden alimentar de diverses maneres, segons l'aplicació, com ara l'alimentació USB, la bateria o l'alimentació directa del dispositiu amfitrió.

5. Firmware/programari

El microprogramari del mòdul NFC conté les instruccions de programari necessàries per gestionar el protocol de comunicació NFC, l'intercanvi de dades i les funcions de seguretat. El programari gestiona l'inici i la finalització de les comunicacions NFC i proporciona als desenvolupadors API per integrar la funcionalitat NFC a les aplicacions. De vegades es pot actualitzar el microprogramari per donar suport a noves funcions o solucionar les vulnerabilitats de seguretat.

Com funciona el mòdul NFC

NFC és una tecnologia de comunicació sense fil que permet intercanviar dades entre dos dispositius quan els dispositius estan molt a prop (normalment a pocs centímetres o polzades). Els mòduls NFC faciliten aquesta comunicació i funcionen basant-se en els principis de comunicació d'inducció electromagnètica i radiofreqüència (RF). Aquí teniu una explicació senzilla de com funciona el mòdul NFC:

Quan el mòdul NFC està encès, s'inicialitza i està llest per comunicar-se.

1. Comença

Un dispositiu inicia la comunicació NFC generant un camp electromagnètic. El camp es genera fent fluir un corrent elèctric a través d'una bobina o antena NFC al dispositiu d'inici.

2. Detecció d'objectius

Quan un altre dispositiu (objectiu) habilitat per NFC s'acosta al llançador, la seva bobina o antena NFC detecta i s'excita pel camp electromagnètic. Això permet que l'objectiu respongui a la sol·licitud de l'iniciador.

3. Intercanvi de dades

Un cop establerta la comunicació, es poden intercanviar dades entre els dos dispositius. NFC utilitza diversos protocols de comunicació, com ara ISO/IEC 14443, ISO/IEC 18092 i les especificacions del fòrum NFC, per definir com s'intercanvien les dades entre dispositius.

4. Llegir dades

L'iniciador pot llegir informació de l'objectiu, com ara text, URL, informació de contacte o qualsevol altra dada emmagatzemada a l'etiqueta o xip NFC objectiu. Segons el mode i el protocol utilitzat, un mòdul NFC pot iniciar una sol·licitud d'informació (per exemple, llegir dades d'una etiqueta) o respondre a una sol·licitud d'un altre dispositiu.

5. Escriu dades

L'iniciador pot escriure dades a l'objectiu. El controlador NFC processa les dades rebudes i les transmet al dispositiu amfitrió (com ara un telèfon intel·ligent o un ordinador) a través de la seva interfície. Per exemple, normalment s'utilitza per a tasques com ara transferir fitxers, configurar paràmetres o actualitzar la informació de l'etiqueta NFC.

6. Terminació

Un cop s'ha completat l'intercanvi de dades o el dispositiu es desplaça fora de l'abast, el camp electromagnètic s'interromp i s'acaba la connexió NFC.

7. Comunicació punt a punt

L'NFC també admet la comunicació peer-to-peer, la qual cosa permet que dos dispositius habilitats per NFC intercanviïn dades directament. Això és útil per a tasques com ara compartir fitxers, contactes o iniciar altres interaccions. Per exemple, podeu utilitzar NFC per compartir fitxers o establir una connexió entre dos telèfons intel·ligents amb diferents finalitats.

Val la pena assenyalar que NFC està dissenyat per a comunicacions de curt abast, la qual cosa la fa menys susceptible a les escoltes que altres tecnologies sense fil com Wi-Fi o Bluetooth, proporcionant així una capa addicional de seguretat.

Aplicació del mòdul NFC

Els mòduls NFC s'utilitzen àmpliament, incloent però no limitats a:

1. Dispositius mòbils

Els mòduls NFC es troben habitualment en telèfons intel·ligents i tauletes i permeten funcions com ara pagaments sense contacte, transferència de dades d'igual a igual i emparellament basat en NFC amb altres dispositius.

2. Control d'accés

Els mòduls NFC s'utilitzen en sistemes de control d'accés per proporcionar una entrada segura a edificis, habitacions o vehicles mitjançant targetes o insígnies compatibles amb NFC. Els usuaris tenen accés tocant una targeta NFC o una etiqueta al mòdul lector.

3. Transportació:

La tecnologia NFC s'utilitza en sistemes de pagament de bitllets i tarifes sense contacte per al transport públic. Els passatgers poden pagar el transport públic mitjançant targetes compatibles amb NFC o dispositius mòbils.

4. Gestió d'inventaris

Els mòduls NFC s'utilitzen en sistemes de gestió d'inventari per fer un seguiment i gestionar articles mitjançant etiquetes o etiquetes NFC.

5. Venda al detall

Els mòduls NFC es poden utilitzar per a pagaments mòbils i publicitat en entorns comercials. Els clients poden fer pagaments o accedir a informació addicional del producte tocant el seu dispositiu en un terminal o una etiqueta amb NFC.

6. Certificació de producte

Les etiquetes i els mòduls NFC s'utilitzen per autenticar productes i proporcionar als consumidors informació sobre un producte’s autenticitat, origen i altres detalls.

7. Atenció mèdica

Els mòduls NFC s'utilitzen a l'assistència sanitària per a la identificació de pacients, la gestió de medicaments i el seguiment de dispositius mèdics.

8. Embalatge intel·ligent

L'NFC s'utilitza en embalatges intel·ligents per oferir als consumidors informació del producte, fer un seguiment de l'inventari i captar els clients amb contingut interactiu.

Els mòduls NFC són cada cop més populars a causa de la seva facilitat d'ús, característiques de seguretat i versatilitat en una varietat d'aplicacions. Permeten l'intercanvi de dades còmode, segur i eficient entre dispositius i objectes propers, cosa que els fa adequats per a una varietat d'escenaris.