Mae modiwl NFC, a elwir hefyd yn fodiwl darllenydd NFC, yn gydran caledwedd sy'n integreiddio ymarferoldeb cyfathrebu maes agos (NFC) i ddyfais neu system electronig. Defnyddir y modiwlau hyn i alluogi cyfathrebu NFC rhwng y ddyfais y maent wedi'i hintegreiddio â hi a dyfeisiau eraill sy'n galluogi NFC neu dagiau NFC. Mae'n cynnwys y cydrannau angenrheidiol gan gynnwys antena NFC a microreolydd neu reolwr NFC. Dyma ddadansoddiad o'r cydrannau allweddol a geir yn gyffredin mewn modiwlau NFC:
1. Antena neu coil NFC
Mae antena NFC yn elfen bwysig o'r modiwl, sy'n cynhyrchu'r meysydd electromagnetig sy'n ofynnol ar gyfer cyfathrebu NFC. Mae'n gyfrifol am drosglwyddo a derbyn meysydd electromagnetig a ddefnyddir ar gyfer cyfathrebu. Gall maint a dyluniad antena amrywio yn dibynnu ar yr achos defnydd penodol a dyluniad y ddyfais.
2. Microreolydd neu reolwr NFC
Mae microreolydd neu reolwr NFC yn gyfrifol am reoli gweithrediad y modiwl NFC. Mae'n delio â thasgau fel amgodio a datgodio data, rheoli protocolau cyfathrebu, a rheoli ymddygiad modiwl NFC. Efallai y bydd gan y rheolydd gof hefyd ar gyfer storio data a firmware.
3. Rhyngwyneb
Yn nodweddiadol mae gan fodiwlau NFC ryngwyneb ar gyfer cysylltu â dyfais gwesteiwr fel ffôn clyfar, llechen, neu system fewnosod. Gall hyn fod ar ffurf cysylltydd ffisegol (e.e., USB, UART, SPI, I2C) neu ryngwyneb diwifr (e.e., Bluetooth, Wi-Fi) ar gyfer modiwlau NFC mwy datblygedig.
4. Cyflenwad pŵer
Mae angen pŵer i weithredu'r modiwl NFC. Maent fel arfer yn gweithredu ar ddefnydd pŵer isel a gellir eu pweru mewn amrywiaeth o ffyrdd, yn dibynnu ar y cymhwysiad, megis pŵer USB, batri, neu bŵer uniongyrchol o'r ddyfais gwesteiwr.
5. Firmware/meddalwedd
Mae'r firmware yn y modiwl NFC yn cynnwys y cyfarwyddiadau meddalwedd sydd eu hangen i drin protocol cyfathrebu, cyfnewid data a swyddogaethau diogelwch NFC. Mae'r meddalwedd yn rheoli cychwyn a therfynu cyfathrebiadau NFC ac yn darparu APIs i ddatblygwyr integreiddio ymarferoldeb NFC i gymwysiadau. Weithiau gellir diweddaru cadarnwedd i gefnogi nodweddion newydd neu fynd i'r afael â gwendidau diogelwch.
Mae NFC yn dechnoleg cyfathrebu diwifr sy'n caniatáu i ddata gael ei gyfnewid rhwng dwy ddyfais pan fo'r dyfeisiau'n agos (fel arfer o fewn ychydig centimetrau neu fodfeddi). Mae modiwlau NFC yn hwyluso'r cyfathrebu hwn ac yn gweithio'n seiliedig ar egwyddorion cyfathrebu anwythiad electromagnetig ac amledd radio (RF). Dyma esboniad syml o sut mae modiwl NFC yn gweithio:
Pan fydd y modiwl NFC wedi'i bweru ymlaen, mae'n cael ei gychwyn ac yn barod i gyfathrebu.
1. Cychwyn
Mae dyfais yn cychwyn cyfathrebu NFC trwy gynhyrchu maes electromagnetig. Cynhyrchir y cae trwy lifo cerrynt trydan trwy goil neu antena NFC yn y ddyfais gychwyn.
2. Darganfod targed
Pan ddaw dyfais (targed) arall sy'n galluogi NFC yn agos at y lansiwr, mae ei coil neu antena NFC yn canfod ac yn cyffroi gan y maes electromagnetig. Mae hyn yn galluogi'r targed i ymateb i gais y cychwynnwr.
3. Cyfnewid data
Unwaith y bydd cyfathrebu wedi'i sefydlu, gellir cyfnewid data rhwng y ddau ddyfais. Mae NFC yn defnyddio protocolau cyfathrebu amrywiol, gan gynnwys ISO/IEC 14443, ISO/IEC 18092, a manylebau Fforwm NFC, i ddiffinio sut mae data'n cael ei gyfnewid rhwng dyfeisiau.
4. Darllen data
Gall y cychwynnwr ddarllen gwybodaeth o'r targed fel testun, URL, gwybodaeth gyswllt, neu unrhyw ddata arall sydd wedi'i storio ar y tag neu'r sglodyn NFC targed. Yn dibynnu ar y modd a'r protocol a ddefnyddir, gall modiwl NFC gychwyn cais am wybodaeth (er enghraifft, darllen data o dag) neu ymateb i gais gan ddyfais arall.
5. Ysgrifennu data
Gall y cychwynnwr ysgrifennu data i'r targed. Mae'r rheolydd NFC yn prosesu'r data a dderbynnir ac yn ei drosglwyddo i'r ddyfais gwesteiwr (fel ffôn clyfar neu gyfrifiadur) trwy ei ryngwyneb. Er enghraifft, mae hyn yn cael ei ddefnyddio fel arfer ar gyfer tasgau fel trosglwyddo ffeiliau, ffurfweddu gosodiadau, neu ddiweddaru gwybodaeth tagiau NFC.
6. Terfynu
Unwaith y bydd y cyfnewid data wedi'i gwblhau neu pan fydd y ddyfais yn symud allan o ystod agos, caiff y maes electromagnetig ei ymyrryd a therfynir y cysylltiad NFC.
7. Cyfathrebu pwynt-i-bwynt
Mae NFC hefyd yn cefnogi cyfathrebu rhwng cymheiriaid, gan ganiatáu i ddau ddyfais NFC gyfnewid data yn uniongyrchol. Mae hyn yn ddefnyddiol ar gyfer tasgau fel rhannu ffeiliau, cysylltiadau, neu gychwyn rhyngweithiadau eraill. Er enghraifft, gallwch ddefnyddio NFC i rannu ffeiliau neu sefydlu cysylltiad rhwng dau ffôn clyfar at wahanol ddibenion.
Mae'n werth nodi bod NFC wedi'i gynllunio ar gyfer cyfathrebu amrediad byr, gan ei wneud yn llai agored i glustfeinio na thechnolegau diwifr eraill fel Wi-Fi neu Bluetooth, gan ddarparu haen ychwanegol o ddiogelwch.
Defnyddir modiwlau NFC yn eang, gan gynnwys ond heb fod yn gyfyngedig i:
1. Dyfeisiau symudol
Mae modiwlau NFC i'w cael yn gyffredin mewn ffonau smart a thabledi ac maent yn galluogi swyddogaethau fel taliadau digyswllt, trosglwyddo data rhwng cymheiriaid, a pharu yn seiliedig ar NFC â dyfeisiau eraill.
2. Rheoli mynediad
Defnyddir modiwlau NFC mewn systemau rheoli mynediad i ddarparu mynediad diogel i adeiladau, ystafelloedd neu gerbydau gan ddefnyddio cardiau allweddi neu fathodynnau wedi'u galluogi gan NFC. Mae defnyddwyr yn cael mynediad trwy dapio cerdyn NFC neu dag i'r modiwl darllenydd.
3. Cludiant
Defnyddir technoleg NFC mewn systemau tocynnau digyswllt a thalu am docynnau ar gyfer cludiant cyhoeddus. Gall teithwyr dalu am gludiant cyhoeddus gan ddefnyddio cardiau neu ddyfeisiau symudol NFC.
4. Rheoli rhestr eiddo
Defnyddir modiwlau NFC mewn systemau rheoli rhestr eiddo i olrhain a rheoli eitemau trwy ddefnyddio tagiau neu dagiau NFC.
5. Manwerthu
Gellir defnyddio modiwlau NFC ar gyfer taliadau symudol a hysbysebu mewn amgylcheddau manwerthu. Gall cwsmeriaid wneud taliadau neu gael mynediad at wybodaeth cynnyrch ychwanegol trwy dapio eu dyfais ar derfynell neu dag sy'n galluogi NFC.
6. Ardystiad cynnyrch
Defnyddir tagiau a modiwlau NFC i ddilysu cynhyrchion a rhoi gwybodaeth i ddefnyddwyr am gynnyrch’s dilysrwydd, tarddiad a manylion eraill.
7. Gofal meddygol
Defnyddir modiwlau NFC mewn gofal iechyd ar gyfer adnabod cleifion, rheoli meddyginiaeth, ac olrhain dyfeisiau meddygol.
8. Pecynnu deallus
Defnyddir NFC mewn pecynnu smart i ddarparu gwybodaeth am gynnyrch i ddefnyddwyr, olrhain rhestr eiddo ac ymgysylltu â chwsmeriaid â chynnwys rhyngweithiol.
Mae modiwlau NFC yn dod yn fwyfwy poblogaidd oherwydd eu rhwyddineb defnydd, nodweddion diogelwch, ac amlbwrpasedd mewn amrywiaeth o gymwysiadau. Maent yn galluogi cyfnewid data cyfleus, diogel ac effeithlon rhwng dyfeisiau a gwrthrychau cyfagos, gan eu gwneud yn addas ar gyfer amrywiaeth o senarios.