面向手機(jī)支付的射頻TF卡技術(shù)研究.pdf

1、手機(jī)支付是近年來(lái)興起的一種新的資金結(jié)算和支付的技術(shù)，它的出現(xiàn)給人們帶來(lái)極大的便利。實(shí)現(xiàn)手機(jī)支付應(yīng)用有多種不同的技術(shù)方案，比如NFC、eNFC、RF-SIM和RF-SD等。射頻TF卡即RF-SD卡，是一種全卡實(shí)現(xiàn)方案，相比于其他技術(shù)方案，有著多方面的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：巨大的存儲(chǔ)空間和較好的安全性，不需要手機(jī)定制相關(guān)模塊，用戶更換手機(jī)不會(huì)影響支付應(yīng)用，服務(wù)可以獨(dú)立于電信運(yùn)營(yíng)商和手機(jī)生產(chǎn)商等。本文對(duì)一種面向手機(jī)支付的射頻TF技術(shù)進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)，將微

2、型天線和射頻通信模塊設(shè)計(jì)在TF卡中，實(shí)現(xiàn)13.56MHz的短距離無(wú)線通信，從而實(shí)現(xiàn)基于射頻TF卡的手機(jī)支付應(yīng)用。
　　首先，根據(jù)TF卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點(diǎn)以及RFID系統(tǒng)的工作原理，分析了射頻TF卡射頻通信系統(tǒng)的工作原理，利用北京萬(wàn)協(xié)通信息技術(shù)有限公司SDC芯片和一款NFC射頻模擬前端芯片Boost_AFE設(shè)計(jì)了一種13.56MHz的射頻TF卡，并對(duì)卡內(nèi)各模塊的作用進(jìn)行了詳細(xì)分析。
　　其次，在分析射頻TF卡內(nèi)部射頻通信上行

3、和下行信號(hào)傳輸過(guò)程的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了射頻通信硬件電路，給出了芯片之間信號(hào)接口電路的詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括GPIO接口模擬SPI接口和DCLB開關(guān)電路的設(shè)計(jì)，并完成SDC芯片中微控制器通過(guò)SPI接口讀寫B(tài)oost_AFE芯片寄存器和EEPROM、發(fā)送直接命令的詳細(xì)設(shè)計(jì)。
　　再次，對(duì)射頻TF卡軟件程序進(jìn)行了設(shè)計(jì)，主要是SDC芯片中射頻數(shù)字基帶TYPEA模塊的底層驅(qū)動(dòng)程序。先給出了總體的軟件架構(gòu)，說(shuō)明SDC芯片中32位微控制器的系統(tǒng)資源和集成開

4、發(fā)環(huán)境，再根據(jù)ISO/IEC14443協(xié)議對(duì)TYPEA模塊的數(shù)據(jù)收發(fā)和協(xié)議幀解析進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括基于協(xié)議對(duì)尋卡、防沖突、選卡、?？ǖ葮?biāo)準(zhǔn)指令和塊傳輸通訊過(guò)程對(duì)R塊、I塊、S塊數(shù)據(jù)的處理。
　　最后，利用基于ISO/IEC14443 Type A的RFID讀寫器進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)試和測(cè)試。主要基于SDC芯片開發(fā)套件，利用示波器觀測(cè)關(guān)鍵電路結(jié)點(diǎn)的信號(hào)波形，對(duì)測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)的典型現(xiàn)象和問(wèn)題進(jìn)行了分析。最終在基于協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)讀寫器上可以實(shí)現(xiàn)0—