NFC：跟现金和信用卡说不

移动支付功能

业内似乎非常关注怎样让NFC成为"无卡"支付的关键，但这不仅与无缝的无线链路有关。信用卡公司、银行、蜂窝运营商和零售商必须联合起来打造一个综合的系统才能让这些支付成为可能。这种系统正在慢慢成为现实。

事实上，要建立一个所有人能够使用的电子商务系统需要付出加倍的努力。单一标准似乎不太可能。目标是要吸引成千上万的交易和资金并付诸行动。目前的移动支付用途基本上是挣钱和控制资金的流动。各参与方之间的合作将产生新的组织和系统。目前来看在电子支付领域中已经有好几家共存。

第一个大型支付系统是谷歌的钱包(Wallet)。在谷歌(Google)、万事达和Citigroup之间的这种合作关系在一年前就开始了，但至今没有被大力推广。具有NFC功能的谷歌安卓手机要比其它任何类型手机都多，因此有条件开展上述合作。

另外一个很有影响力的合作关系是在包括AT&T、Verizon和T-Mobile在内的蜂窝运营商之间展开的，称为Isis。试点最近有望在犹他州的盐湖城和德州的奥斯汀开始。商家顾客交易(MCE)计划则召集到了许多大型零售商，如沃尔玛、Target(Wal-Mart)、7-11、百思卖(Best Buy)、 CVS、Lowe’s、Royal Dutch Shell、Sears和Sunoco。不过诸如苹果(Apple)、亚马逊(Amazon)和微软(Microsoft)等其它主要供应商还没有宣布电子支付计划。

至今有140多个独立的电子支付计划在行动。大多数计划可能会泡汤，或者影响力只是在局部地区。最终更多的付出将得到巨大回报。除了获得一部分收入外，这些风险计划中的大多数也希望收集用户数据进行市场研究，并通过针对性广告、优惠券和其它销售策略进一步武装自己。

作为NFC支付替代方案的智能卡已经出现许多年了，它的用途还在继续扩大。智能卡内置有带处理器的芯片和读/写接口，可以与零售点和饭店等的阅读器发生交互。阅读器通过接触嵌入的芯片就能连接智能卡。智能卡比传统的磁条信用卡更加安全。

适用这种智能卡的主要标准是EVM，它是Europay、万事达和Visa的一个合资品牌。管理EVM事务的组织被称为EVMCo。美国运通、JCB International、万事达和Visa联合拥有EVMCo。大多数流行的信用卡使用EVM标准，该标准对接触型卡来说基于的是现有ISO/IEC标准7816，对非接触型RFID芯片来说基于的是ISO/IEC 1443。

"今天在NFC移动支付和其它移动商务活动领域有许多试验在开展，这些试验活动的主办方主要是移动网络运营商以及参与厂商(比如谷歌、PayPal)和零售商(如星巴克)。Target、沃尔玛、百思卖和CVS等新加入的企业也在寻求推行NFC支付服务。"IHS iSuppli公司消费与通信部总监Jagdish Rebello指出。

"这些试验旨在提升客户对这种技术的认知度，改善用户界面，并挑选出合适的商业模型，帮助价值链中的各个节点找到NFC的赢利点，并开发出能够充分发挥这种技术优势的新产品来。随着这些问题自身的解决，NFC将在不远的将来成为关键的支撑技术。"Rebello表示。

利用NFC开展设计

在智能手机中增加NFC、设计NFC阅读器终端或者规范NFC标签相对都比较容易。最大的挑战在于手机设计，因为NFC代表又有一种无线信号必须增加到早已拥挤的无线设备中，这些设备通常已经包含有多种蜂窝无线、Wi-Fi、蓝牙、GPS甚至有时候还有调频收音机信号。

找到合适的空间是关键问题，因为13.56MHz这样相对的低频信号要求较大的元件。芯片很小，但天线是印刷电路板(PCB)环路或位于铁氧体磁心上的电感，这种天线必须能调谐并匹配芯片。这就要求大部分空间。额外的功耗在一些设计中也是个问题。最终设计成为选择一款芯片、然后将它与天线一起挤进可用的空间。大型零售阅读器设计比较容易，因为它们具有较大的体积，可以使用改进的天线以及交流电源。

有多家供应商可以提供商用芯片。大多数较大的半导体制造商都有一些包括射频标签在内的NFC元件。这个领域中的领导者是恩智浦(NXP)公司(以前的飞利浦半导体公司，NFC创始者之一)，估计占有80%的市场份额。

最为广泛使用的NFC器件之一是恩智浦的PN65K。这是一种双芯片模块，包含了NFC收发器和控制器以及用于保证安全的安全智能卡控制器。收发器所采用的8051微控制器符合所有NFC有源模式、无源模式和标准。两颗芯片通过S2C或NFC-WI(有线接口)总线进行通信。

PN65K还提供SPI、I2C和UART接口。在使用较大的天线并且功率足够大时，读/写距离可达50mm。智能卡控制器采用了一款公钥基础设施(PKI)协处理器和一款双路3-DES密钥协处理器。

恩智浦的PN544与PN65N管脚兼容，但可以与其它安全芯片一起使用。它也支持NFC-WI有线接口标准ECMA373，可连接外部芯片。恩智浦的PN547则是PN544的改进版本，具有更长的读/写距离、更小的外形尺寸和低于50%的功耗。

博通公司(Broadcom)的BCM20791和BCM20792采用40nm CMOS工艺制造。这些NFC控制器是业界最小的器件(4mm×4mm)，具有极低的功耗。它们能够连接SIM卡或非SIM安全芯片实现安全传输。这两款芯片还可以与博通的BCM4330蓝牙、Wi-Fi和FM组合芯片成套应用于手机。

德州仪器(TI)提供一系列为NFC阅读器终端设计的IC产品。TRF7970A是一种NFC/RFID收发器IC，采用5mm×5mm、32引脚扁平无引线(QFN)封装。它符合所有NFC标准，包括NFCIP-1(ISO/IEC 18092)、NFCIP-2(IISO/IEC 21481)以及IDO14443A/B和FeliCa。TRF7970A能与TI的MSP430微控制器或ARM CPU一起使用，具有100mW(20dBm)和200mW (23dBm)的可编程输出功率。这款芯片提供SPI和并行接口以及128字节的FIFO。

奥地利微电子公司(Austriamicrosystems)的AS3911 NFC阅读器IC符合包括EMVCo支付系统在内的所有NFC标准(图4)。它集成有一个电容传感器，当标签出现时只需5μA就能唤醒。该芯片还含有针对性能优化过的全自动天线。由于能提供1W输出功率，因此无需再使用外部功放。AS3911支持14443标准的VHBR草案修订版，支持高达6.8Mbits/s的数据速率。