現(xiàn)在，Android 和 iOS 13 移動設備都完全支持近場通信 （NFC）讀寫功能，從而開辟了許多新的低功耗藍牙 （BLE） 用例。

最有用和最方便的用途之一是利用 NFC 通過帶外 （OOB） 配對以最高級別的安全性和易用性來增強藍牙配對。借助 NFC，只需輕按一下即可私下交換安全憑證和設備功能——無需用戶輸入。在最近的ST 開發(fā)者大會上，ST 的 Keith Walters 概述了 NFC 技術和功能，并描述了 ST 提供的NFC 標簽和閱讀器范圍。

正如我們在宣布獲得標簽認證時詳細解釋的那樣，NFC 是一種短距離 RFID 無線技術，工作頻率為 13.56 MHz，基于高頻 RFID 標準 ISO 14443 A 和 B、ISO 15693 和 FeliCa是索尼定義的標準，主要在日本使用。NFC 通常使用有源讀取器和無源存儲標簽進行操作：NFC 標簽本質上是一個無線 EPROM，它從 NFC 讀取器產生的能量場中獲取運行功率，從而觸發(fā)標簽和讀取器進行通信。NFC 專為在非常短的范圍內使用而設計，典型讀取范圍最大為 6 英寸。它通過將閱讀器（例如智能手機或信用卡閱讀器）靠近標簽或輕敲標簽來操作。

NFC 的采用正在迅速增長，將電子產品帶入新產品的設備中。在 2018 年，NFC 是每三部智能手機中就有兩部的標準功能。此外，NFC 是基于智能手機的支付系統(tǒng)以及非接觸式芯片增強信用卡的基礎。

用于藍牙配對的 NFC

有幾種方法可以配對兩個 BLE 設備，包括輸入 PIN 或執(zhí)行數(shù)字比較，但這需要用戶界面——鍵盤和/或顯示器——這會增加成本、復雜性、尺寸和功耗。對于許多 NFC 應用，例如一對藍牙無線耳塞，根本沒有空間放置鍵盤或顯示器。

NFC OOB 提供了另一種配對 BLE 設備的方法，因為它不需要 UI，而且實際上具有額外的安全功能。QR 碼和 NFC 是 OOB 配對機制的兩個示例。但是，NFC 在設備配對方面優(yōu)于 QR 碼，因為 NFC 不需要視線即可操作。此外，QR 碼是靜態(tài)的（只讀），如果墨水圖案損壞或被污垢或污染物覆蓋，則可能無法讀取。

支持 NFC 的 BLE 配對的主要優(yōu)點是速度和簡單性。無需掃描無線電或將您的設備設置為“發(fā)現(xiàn)模式”或輸入 PIN 并確認。這只是一個簡單的點擊和配對操作。

NFC 成本更低，因為它消除了其他配對方法所需的 UI，有助于實現(xiàn)更小、更便宜的解決方案。最后，NFC 也是節(jié)能的。電池供電的 NFC 設備可以保持在深度睡眠模式，直到設備通過閱讀器的輕敲喚醒。

用于藍牙配對的 ST NFC 標簽和讀卡器

ST 提供全系列的 NFC 標簽來實現(xiàn)藍牙配對。我們最靈活的解決方案是 ST 的 Dynamic I 2 C 標簽：ST25DV和M24SR。這些動態(tài)標簽基于雙端口 EEPROM，其中一個端口是 I 2 C 總線，另一個端口是 NFC。由于 ST 動態(tài)標簽的內容可以由主機動態(tài)更新，它提供了許多與有源 NFC 收發(fā)器相同的功能，包括：

每次配對后更新安全密鑰和身份驗證憑據(jù)。

根據(jù)應用程序和可用功率有選擇地宣傳功能。

使用現(xiàn)場檢測引腳將主機從深度睡眠或斷電模式中喚醒，無需物理按鈕。

通過利用 ST25DV 中的片上 RAM 緩沖區(qū)，將數(shù)據(jù)（例如固件更新）從手機傳輸?shù)剿{牙設備。

獨立 NFC 標簽是 ST 成本最低的選擇。ST25TA和ST25TV只能存儲藍牙 MAC ID 和設備角色等靜態(tài)配對信息，無法動態(tài)驗證數(shù)據(jù)以實現(xiàn)安全配對。這些標簽可用于安全性不重要的低成本應用中，例如環(huán)境傳感器，并且可以“事后”添加到現(xiàn)有設備中，而無需連接到無線電。

ST 還提供多種 NFC 閱讀器。ST25R讀卡器系列涵蓋從入門級一直到終極 NFC 前端的范圍。ST25R95是低成本的領導者，通常用于大批量工業(yè)和消費應用。

ST25R3911B是市場上第一款引入自動天線調諧概念的閱讀器。當天線被電容負載（例如NFC 智能手機）或感應負載（例如 NFC 標簽或卡）時，閱讀器可以自動感應其負載并重新調整天線電路。這允許天線在所有情況下都保持最佳輸出功率。

ST25R3916在其前身的成功基礎上增加了二維自動天線調諧，可以調整并聯(lián)和串聯(lián)電容。它還包括一個集成的噪聲抑制接收器，可以補償來自附近開關電源或 LCD 背光驅動器的干擾。最后，它引入了主動波形整形來優(yōu)化次優(yōu)環(huán)境中的數(shù)據(jù)傳輸。這使得 ST25R3916 成為訪問控制和非接觸式支付應用的理想選擇。

審核編輯：郭婷