NFC modulis, taip pat žinomas kaip NFC skaitytuvo modulis, yra aparatinės įrangos komponentas, integruojantis artimojo lauko ryšio (NFC) funkcijas į elektroninį įrenginį arba sistemą. Šie moduliai naudojami NFC ryšiui tarp įrenginio, kuriame jie yra integruoti, ir kitų NFC palaikančių įrenginių arba NFC žymų įgalinti. Jį sudaro būtini komponentai, įskaitant NFC anteną ir mikrovaldiklį arba NFC valdiklį. Čia pateikiamas pagrindinių NFC modulių komponentų suskirstymas:
1. NFC antena arba ritė
NFC antena yra svarbi modulio sudedamoji dalis, kuri sukuria NFC ryšiui reikalingus elektromagnetinius laukus. Ji yra atsakinga už ryšiui naudojamų elektromagnetinių laukų perdavimą ir priėmimą. Antenos dydis ir dizainas gali skirtis priklausomai nuo konkretaus naudojimo atvejo ir įrenginio konstrukcijos.
2. Mikrovaldiklis arba NFC valdiklis
Mikrovaldiklis arba NFC valdiklis yra atsakingas už NFC modulio veikimo valdymą. Jis tvarko tokias užduotis kaip duomenų kodavimas ir dekodavimas, ryšio protokolų valdymas ir NFC modulio veikimo valdymas. Valdiklis taip pat gali turėti atmintį duomenims ir programinei įrangai saugoti.
3. Sąsaja
NFC moduliai paprastai turi sąsają, skirtą prisijungti prie pagrindinio įrenginio, pvz., išmaniojo telefono, planšetinio kompiuterio ar įterptosios sistemos. Tai gali būti fizinė jungtis (pvz., USB, UART, SPI, I2C) arba belaidė sąsaja (pvz., Bluetooth, Wi-Fi), skirta pažangesniems NFC moduliams.
4. Maitinimas
Kad NFC modulis veiktų, reikia maitinimo. Paprastai jie naudoja mažai energijos ir gali būti maitinami įvairiais būdais, atsižvelgiant į taikomąją programą, pvz., USB maitinimą, bateriją arba tiesioginį maitinimą iš pagrindinio įrenginio.
5. Programinė įranga / programinė įranga
NFC modulio programinėje įrangoje yra programinės įrangos instrukcijos, reikalingos NFC ryšio protokolui, duomenų mainams ir saugos funkcijoms valdyti. Programinė įranga valdo NFC ryšių inicijavimą ir nutraukimą ir suteikia kūrėjams API, kad būtų galima integruoti NFC funkcijas į programas. Programinė įranga kartais gali būti atnaujinta, kad būtų palaikomos naujos funkcijos arba pašalintos saugos spragos.
NFC yra belaidžio ryšio technologija, leidžianti keistis duomenimis tarp dviejų įrenginių, kai įrenginiai yra arti (dažniausiai kelių centimetrų ar colių atstumu). NFC moduliai palengvina šį ryšį ir veikia remiantis elektromagnetinės indukcijos ir radijo dažnio (RF) ryšio principais. Čia yra paprastas paaiškinimas, kaip veikia NFC modulis:
Kai NFC modulis įjungtas, jis inicijuojamas ir paruoštas bendrauti.
1. Pradėti
Įrenginys inicijuoja NFC ryšį generuodamas elektromagnetinį lauką. Laukas sukuriamas tekant elektros srovę per NFC ritę arba anteną inicijavimo įrenginyje.
2. Taikinio aptikimas
Kai kitas NFC palaikantis įrenginys (taikinys) priartėja prie paleidimo priemonės, jo NFC ritė arba antena aptinka elektromagnetinį lauką ir jį sužadina. Tai leidžia taikiniui atsakyti į iniciatoriaus užklausą.
3. Keitimasis duomenimis
Užmezgus ryšį, du įrenginiai gali keistis duomenimis. NFC naudoja įvairius ryšio protokolus, įskaitant ISO/IEC 14443, ISO/IEC 18092 ir NFC forumo specifikacijas, kad nustatytų, kaip keičiamasi duomenimis tarp įrenginių.
4. Skaityti duomenis
Iniciatorius gali nuskaityti informaciją iš taikinio, pvz., tekstą, URL, kontaktinę informaciją arba bet kokius kitus duomenis, saugomus tikslinėje NFC žymoje arba luste. Atsižvelgiant į naudojamą režimą ir protokolą, NFC modulis gali inicijuoti informacijos užklausą (pavyzdžiui, nuskaityti duomenis iš žymos) arba atsakyti į kito įrenginio užklausą.
5. Rašyti duomenis
Iniciatorius gali įrašyti duomenis į tikslą. NFC valdiklis apdoroja gautus duomenis ir per savo sąsają perduoda juos į pagrindinį įrenginį (pvz., išmanųjį telefoną ar kompiuterį). Pavyzdžiui, tai paprastai naudojama tokioms užduotims kaip failų perkėlimas, nustatymų konfigūravimas arba NFC žymos informacijos atnaujinimas.
6. Nutraukimas
Pasibaigus duomenų mainams arba įrenginiui pajudėjus už arti, elektromagnetinis laukas nutrūksta ir NFC ryšys nutrūksta.
7. Bendravimas taškas į tašką
NFC taip pat palaiko peer-to-peer ryšį, leidžiantį dviem NFC įgalintiems įrenginiams tiesiogiai keistis duomenimis. Tai naudinga atliekant užduotis, pvz., bendrinti failus, kontaktus ar inicijuoti kitas sąveikas. Pavyzdžiui, galite naudoti NFC norėdami bendrinti failus arba užmegzti ryšį tarp dviejų išmaniųjų telefonų įvairiems tikslams.
Verta paminėti, kad NFC yra sukurtas trumpojo nuotolio ryšiui, todėl yra mažiau jautrus pasiklausymui nei kitos belaidžio ryšio technologijos, pvz., „Wi-Fi“ ar „Bluetooth“, todėl suteikiamas papildomas saugumo sluoksnis.
NFC moduliai yra plačiai naudojami, įskaitant, bet neapsiribojant:
1. Mobilieji įrenginiai
NFC moduliai dažniausiai yra išmaniuosiuose telefonuose ir planšetiniuose kompiuteriuose ir įgalina tokias funkcijas kaip bekontakčiai mokėjimai, duomenų perdavimas tarp lygių ir NFC pagrįstas susiejimas su kitais įrenginiais.
2. Prieigos kontrolė
NFC moduliai naudojami prieigos kontrolės sistemose, kad būtų užtikrintas saugus patekimas į pastatus, patalpas ar transporto priemones naudojant NFC palaikančius raktų korteles arba ženklelius. Vartotojai prieiti prie skaitytuvo modulio bakstelėję NFC kortelę arba žymą.
3. Transportas
NFC technologija naudojama bekontakčių bilietų pardavimo ir bilietų mokėjimo sistemose viešajame transporte. Keleiviai už viešąjį transportą gali mokėti naudodamiesi kortelėmis su NFC arba mobiliaisiais įrenginiais.
4. Atsargų valdymas
NFC moduliai naudojami atsargų valdymo sistemose, siekiant sekti ir valdyti prekes naudojant NFC žymas arba žymas.
5. Mažmeninė prekyba
NFC moduliai gali būti naudojami mobiliesiems mokėjimams ir reklamai mažmeninėje aplinkoje. Klientai gali atlikti mokėjimus arba pasiekti papildomą produkto informaciją bakstelėdami savo įrenginį prie terminalo arba žymos, kurioje įgalintas NFC.
6. Produkto sertifikavimas
NFC žymos ir moduliai naudojami gaminiams autentifikuoti ir vartotojams pateikti informaciją apie produktą’s autentiškumą, kilmę ir kitas detales.
7. Medicininė priežiūra
NFC moduliai naudojami sveikatos priežiūroje pacientų identifikavimui, vaistų valdymui ir medicinos prietaisų stebėjimui.
8. Protinga pakuotė
NFC naudojamas išmaniojoje pakuotėje, siekiant suteikti vartotojams informaciją apie produktą, sekti atsargas ir įtraukti klientus interaktyviu turiniu.
NFC moduliai tampa vis populiaresni dėl jų naudojimo paprastumo, saugos funkcijų ir universalumo įvairiose programose. Jie leidžia patogiai, saugiai ir efektyviai keistis duomenimis tarp netoliese esančių įrenginių ir objektų, todėl jie tinka įvairiems scenarijams.