[发明专利]近场通信芯片组通信接口和主处理器之间相互认证的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在包含发送及接收非接触式数据的NFC(Near FieldCommunication，近场通信)接口电路的NFC系统或芯片组中认证的方法。

本发明具体涉及通过芯片组的NFC组件认证芯片组的安全处理器。“NFC组件”指连接到NFC接口电路的控制器(微控制器)。

背景技术

目前，NFC技术由名为NFC论坛(http://www.nfc-forum.org)所组织的工业协会开发。NFC技术源于RFID(射频识别)技术，使用可以具有不同工作模式，也就是“读取”模式、“卡仿真”模式和“装置”模式(也称为“装置-装置”模式)的NFC组件。在“读取”模式下，NFC组件作为标准的RFID读取器读取或写入RFID芯片(芯片卡或非接触式标签)。该组件发出磁场，通过调制磁场幅度发送数据，并通过负载调制和感应耦合接收数据。在“仿真”模式下，申请人的EP1 327 222号专利已经说明，NFC组件像异频雷达收发机一样无源运行，与另一读取器或NFC组件对话，由作为RFID芯片的其他读取器得到。组件不发出任何磁场，通过解调其他读取器发出的磁场接收数据，并通过调制其天线电路的阻抗(负载调制)发送数据。在“装置”模式下，组件必须与另一个位于相同工作模式的下NFC组件相配，并且每个NFC组件交替进入无源状态(不发出场)接收数据和有源状态(发出场)发送数据。

除了这三种工作模式之外(其它工作模式可以在未来设计)，NFC组件还可以执行一些非接触式通信协议，而且例如能够根据ISO 14443-A协议、ISO 14443-B协议、ISO 15693协议等交换数据。每个协议确立一个磁场发射频率，一个调制磁场幅度以便在有源模式下发送数据的方法，以及在无源模式下通过感应耦合发送数据的负载调制方法。因而，NFC组件为多模式和多协议装置。例如申请人销售名为“微读(MicroRead)”的NFC组件。

由于其扩展的通信能力，NFC组件可以集成在例如移动电话或PDA(个人数字助理)等便携式装置中。这样一来，就产生了如图1所示类型的NFC芯片组，也就是包含NFC组件(标记为“NFCR1”)和至少一个第一主处理器HP1的芯片组。“主处理器”指任何包含微处理器或微控制器、并且连接至NFC组件端口的集成电路。在许多应用中，NFC芯片组还包含第二主处理器HP2，有时还包含第三主处理器。

第一主处理器HP1可以是内含NFC组件的装置的主要处理器，第二主处理器HP2可以是安全电路。主处理器HP1通常为非安全处理器，例如移动电话的基带电路(或无线电话电路)。主处理器HP2例如是SIM卡(即存在于SIM卡中的微处理器)。因此，NFC组件的资源可被处理器HP1、HP2利用，使它们能够管理非接触式应用。这种应用示于图2，其表示装有图1中的NFC芯片组的移动电话30。以下可加以区分：

1)AP1型应用：移动电话30的NFC组件在读取模式下读取或写入非接触式集成电路CLCT。在这种情况下，移动电话被当作RFID读取器使用。这类应用可以是免费的，例如读取嵌入公共汽车候车亭广告中的广告数据。该应用还可以是收费的，例如读取订户预定的信息。如果服务是免费的，AP1应用的程序最好由处理器HP1保存和执行，如果其为收费的、需要订户识别，则最好由处理器HP2保存和执行。因此，如图1所示，应用AP1可以由处理器HP1或处理器HP2处理。

2)AP2型应用：电话30的NFC组件处于卡仿真模式下，以通过标准RD读取器在付费或收费接入控制应用(付费器，地铁入口等等)中读取。于是移动电话30就当作芯片卡使用。如图1所示，由于接入服务需要订户识别，所以AP2应用的程序最好由安全处理器HP2保存和执行，。

3)AP3型应用：电话30的NFC组件处于“装置”模式下，并与其他装置，例如集成在另一移动电话31或电脑32中的读取器进行对话。这类应用通常是免费的，并且能使数据包从一个装置传送到另一装置(特别是点到点的文件传送)。如图1所示，AP3应用的程序最好由非安全处理器HP1保存和执行，如果安全处理器HP2是SIM卡处理器，非安全处理器HP1的计算能力大于安全处理器HP2。

图3示意性表示NFC组件的架构。组件包含发送/接收非接触式数据的装有天线电路ACT的接口电路CLINT，连接至接口电路CLINT的硬连线通信接口INT1、INT2，以及控制器NFCC。接口INT1连接至主处理器HP1，接口INT2连接至主处理器HP2。所有这些组件形成一个NFC芯片组。