Kaj je NFC modul?
Modul NFC, znan tudi kot modul bralnika NFC, je komponenta strojne opreme, ki integrira funkcionalnost komunikacije bližnjega polja (NFC) v elektronsko napravo ali sistem. Ti moduli se uporabljajo za omogočanje komunikacije NFC med napravo, v katero so integrirani, in drugimi napravami, ki podpirajo NFC, ali oznakami NFC. Sestavljen je iz potrebnih komponent, vključno z anteno NFC in mikrokrmilnikom ali krmilnikom NFC. Tukaj je razčlenitev ključnih komponent, ki jih običajno najdemo v modulih NFC:
Pogoste ključne komponente v modulih NFC
1. NFC antena ali tuljava
Antena NFC je pomembna komponenta modula, ki ustvarja elektromagnetna polja, potrebna za komunikacijo NFC. Odgovoren je za oddajanje in sprejemanje elektromagnetnih polj, ki se uporabljajo za komunikacijo. Velikost in oblika antene se lahko razlikujeta glede na poseben primer uporabe in zasnovo naprave.
2. Mikrokrmilnik ali NFC krmilnik
Za nadzor delovanja modula NFC je odgovoren mikrokrmilnik ali krmilnik NFC. Ukvarja se z nalogami, kot so kodiranje in dekodiranje podatkov, upravljanje komunikacijskih protokolov in nadzor obnašanja modula NFC. Krmilnik ima lahko tudi pomnilnik za shranjevanje podatkov in vdelane programske opreme.
3. Vmesnik
Moduli NFC imajo običajno vmesnik za povezavo z gostiteljsko napravo, kot je pametni telefon, tablica ali vgrajeni sistem. To je lahko v obliki fizičnega priključka (npr. USB, UART, SPI, I2C) ali brezžičnega vmesnika (npr. Bluetooth, Wi-Fi) za naprednejše module NFC.
4. Napajanje
Modul NFC za delovanje potrebuje napajanje. Običajno delujejo z nizko porabo energije in se lahko napajajo na različne načine, odvisno od aplikacije, kot je napajanje USB, baterija ali neposredno napajanje iz gostiteljske naprave.
5. Vdelana/programska oprema
Vdelana programska oprema v modulu NFC vsebuje navodila za programsko opremo, potrebna za upravljanje komunikacijskega protokola NFC, izmenjavo podatkov in varnostne funkcije. Programska oprema upravlja začetek in prekinitev komunikacije NFC in razvijalcem ponuja API-je za integracijo funkcionalnosti NFC v aplikacije. Vdelano programsko opremo je včasih mogoče posodobiti, da podpira nove funkcije ali odpravi varnostne ranljivosti.
Kako deluje modul NFC
NFC je brezžična komunikacijska tehnologija, ki omogoča izmenjavo podatkov med dvema napravama, ko sta napravi v neposredni bližini (običajno v nekaj centimetrih ali palcih). Moduli NFC olajšajo to komunikacijo in delujejo na principih elektromagnetne indukcije in radiofrekvenčne (RF) komunikacije. Tukaj je preprosta razlaga delovanja modula NFC:
Ko je modul NFC vklopljen, je inicializiran in pripravljen za komunikacijo.
1. Začetek
Naprava sproži komunikacijo NFC z ustvarjanjem elektromagnetnega polja. Polje se ustvari s pretakanjem električnega toka skozi tuljavo NFC ali anteno v inicialni napravi.
2. Odkrivanje tarče
Ko se druga naprava, ki podpira NFC (cilj), približa zaganjalniku, njena tuljava ali antena NFC zazna elektromagnetno polje in jo vzbudi. To omogoča tarči, da odgovori na zahtevo iniciatorja.
3. Izmenjava podatkov
Ko je komunikacija vzpostavljena, lahko izmenjujeta podatke med napravama. NFC uporablja različne komunikacijske protokole, vključno s standardi ISO/IEC 14443, ISO/IEC 18092 in specifikacijami foruma NFC, da določi, kako se podatki izmenjujejo med napravami.
4. Branje podatkov
Pobudnik lahko prebere informacije s cilja, kot so besedilo, URL, kontaktni podatki ali kateri koli drugi podatki, shranjeni na ciljni oznaki NFC ali čipu. Odvisno od načina in uporabljenega protokola lahko modul NFC sproži zahtevo po informacijah (na primer branje podatkov iz oznake) ali odgovori na zahtevo druge naprave.
5. Zapišite podatke
Pobudnik lahko zapiše podatke v cilj. Krmilnik NFC obdeluje prejete podatke in jih preko svojega vmesnika posreduje gostiteljski napravi (kot je pametni telefon ali računalnik). To se na primer običajno uporablja za opravila, kot je prenos datotek, konfiguracija nastavitev ali posodabljanje informacij o oznaki NFC.
6. Odpoved
Ko je izmenjava podatkov končana ali se naprava premakne iz bližine, se elektromagnetno polje prekine in povezava NFC prekine.
7. Komunikacija od točke do točke
NFC podpira tudi komunikacijo enakovrednih, kar dvema napravama, ki podpirata NFC, omogoča neposredno izmenjavo podatkov. To je uporabno za opravila, kot je deljenje datotek, stikov ali začetek drugih interakcij. NFC lahko na primer uporabite za skupno rabo datotek ali vzpostavitev povezave med dvema pametnima telefonoma za različne namene.
Omeniti velja, da je NFC zasnovan za komunikacijo kratkega dosega, zaradi česar je manj dovzeten za prisluškovanje kot druge brezžične tehnologije, kot sta Wi-Fi ali Bluetooth, in tako zagotavlja dodatno raven varnosti.
Uporaba NFC modula
Moduli NFC se pogosto uporabljajo, med drugim tudi:
1. Mobilne naprave
Moduli NFC se običajno nahajajo v pametnih telefonih in tabličnih računalnikih in omogočajo funkcije, kot so brezstično plačevanje, prenos podatkov med enakovrednimi in združevanje z drugimi napravami na osnovi NFC.
2. Nadzor dostopa
Moduli NFC se uporabljajo v sistemih za nadzor dostopa za zagotavljanje varnega vstopa v zgradbe, sobe ali vozila z uporabo kartic ali priponk, ki podpirajo NFC. Uporabniki pridobijo dostop tako, da se s kartico NFC ali oznako dotaknejo bralnega modula.
3. Prevozništvo
Tehnologija NFC se uporablja v sistemih brezstičnega izdajanja vozovnic in plačila vozovnic za javni prevoz. Potniki lahko plačajo javni prevoz s karticami, ki podpirajo NFC, ali mobilnimi napravami.
4. Upravljanje zalog
Moduli NFC se uporabljajo v sistemih za upravljanje zalog za sledenje in upravljanje predmetov z uporabo oznak ali oznak NFC.
5. Maloprodaja
Moduli NFC se lahko uporabljajo za mobilno plačevanje in oglaševanje v maloprodajnih okoljih. Stranke lahko izvedejo plačila ali dostopajo do dodatnih informacij o izdelku tako, da se s svojo napravo dotaknejo terminala ali oznake, ki podpira NFC.
6. Certificiranje izdelkov
Oznake in moduli NFC se uporabljajo za preverjanje pristnosti izdelkov in zagotavljanje informacij potrošnikom o izdelku’pristnost, izvor in druge podrobnosti.
7. Zdravstvena oskrba
Moduli NFC se uporabljajo v zdravstvu za identifikacijo pacientov, upravljanje z zdravili in sledenje medicinskim pripomočkom.
8. Inteligentna embalaža
NFC se uporablja v pametni embalaži za zagotavljanje informacij o izdelkih potrošnikom, spremljanje zalog in privabljanje strank z interaktivno vsebino.
Moduli NFC postajajo vse bolj priljubljeni zaradi enostavne uporabe, varnostnih funkcij in vsestranskosti v različnih aplikacijah. Omogočajo priročno, varno in učinkovito izmenjavo podatkov med bližnjimi napravami in objekti, zaradi česar so primerni za različne scenarije.