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意法半導體在臺灣舉辦NFC研討會 探討技術與創(chuàng)新應用

2013-11-05 09:55 科技商情

導讀:隨著NFC技術應用愈來愈廣泛,ABI Research預估2014年將會有高達5億隻支手機內建NFC芯片,而Gartner更明白表示到2015年時,將會有超過50%智慧型手機內建NFC芯片。各大手機製造商紛紛推出NFC手機的關鍵,在于NFC技術的應用不僅限于移動支付,目前更已經(jīng)延伸到醫(yī)療、存貨管理等等上,可大大提高生活的便利性。

  隨著NFC技術應用愈來愈廣泛,ABI Research預估2014年將會有高達5億隻支手機內建NFC芯片,而Gartner更明白表示到2015年時,將會有超過50%智慧型手機內建NFC芯片。各大手機製造商紛紛推出NFC手機的關鍵,在于NFC技術的應用不僅限于移動支付,目前更已經(jīng)延伸到醫(yī)療、存貨管理等等上,可大大提高生活的便利性。

  身為全球半導體龍頭業(yè)者的意法半導體(STMicroelectronics;ST),為讓臺灣廠商能夠即時掌握NFC市場的龐大商機,與多年合作伙伴文曄科技共同在2013年10月23日,舉行了一場NFC技術與創(chuàng)新應用研討會,會中不僅提到NFC應用現(xiàn)況與趨勢發(fā)展,也一併介紹了意法半導體在NFC以及微控制器的最新產(chǎn)品,還邀請到合作伙伴微程式資訊,分享開發(fā)各種NFC創(chuàng)新應用的心得與經(jīng)驗。

意法半導體在臺灣舉辦NFC研討會 探討技術與創(chuàng)新應用-物聯(lián)網(wǎng)世界網(wǎng)

  余玟宏,意法半導體資深產(chǎn)品行銷工程師。

意法半導體在臺灣舉辦NFC研討會 探討技術與創(chuàng)新應用-物聯(lián)網(wǎng)世界網(wǎng)

  吳騰彥,微程式資訊股份有限公司執(zhí)行長。

  相較于2012年,全球在2013年都推出了不少與NFC技術相關的應用,主要是在經(jīng)過多年來的摸索,以及NFC建置成本逐漸下滑后,讓塬本處于構想中的應用情境,可以被落實在現(xiàn)實生活中。

  文曄科技行銷協(xié)理康玲玫說:“2012年算是摸索各種應用可能性的過渡期,但是今年可以很明顯看到各種應用變多了,所以文曄科技也與意法半導體共同推出多種開發(fā)模組,讓臺灣廠商能夠以最快的速度切入市場。另外,我們更成立了超過50人的技術團隊,專門支援NFC應用開發(fā)所需?!?/P>

  NFC手機出貨量大增 應用層面愈來愈廣泛

  自從Google推出首款內建NFC手機,并且提供電子錢包的服務之后,便彷彿預告全球消費者NFC的時代正式來臨,在芯片成本逐漸下滑,以及應用方式愈來愈廣泛,幾乎中高階手機都將NFC芯片視為標準配備。而為了加速推廣NFC的普及率,已經(jīng)開始有廠商推出內建NFC芯片的中低階手機,由于移動支付市場隱藏龐大的商機,若能將消費金額納入電信帳單中,勢必可為電信商帶來可觀的營收,所以未來將可見到NFC手機會出現(xiàn)在0元促銷的方案中。

  現(xiàn)階段支援NFC規(guī)范的作業(yè)系統(tǒng),主要以Android平臺為最大宗,Windows、Blackberry也在新版作業(yè)系統(tǒng)中開始支援,至于塬本預期會在iOS 7中開始支援的Apple,目前似乎仍然沒有相關計畫。儘管如此,目前全球已經(jīng)有270款產(chǎn)品內建NFC芯片,包含宏達電、Google、Sony、叁星等品牌廠商,都有推出符合NFC規(guī)范的手機。

  會吸引各大手機廠商紛紛推出NFC手機的塬因,在于其實NFC技術的應用範圍非常廣,電子錢包僅是多種應用之一。意法半導體產(chǎn)品行銷經(jīng)理黃鐙誼解釋:專為短距離傳輸設計的NFC芯片,已經(jīng)被大量應用在近距離交換資料的環(huán)境中,包含倉儲管理、健康醫(yī)療、工具設備、身份辨識、社交活動等,而且成熟度已經(jīng)非常高。

  目前最熱門的NFC是以RFID技術為基礎,為短距離需求設計的一種高頻無線通訊技術,在13.56MHz頻帶中允許電子設備于10公分的距離內,以非接觸的狀況下交換資料。目前NFC技術依照使用環(huán)境與設備不同,可以分成叁種不同使用模式,分別是讀卡機模式、卡片模式與點對點,這代表著內建NFC芯片的手機,可以當成讀卡機或標籤使用。

  為滿足不同應用模式的需求,意法半導體也為智慧型手機設計了NFC控制芯片ST21NFCA-B,安全芯片ST33 eSE、ST33 SWP-SIM,以及Serial EEPROM -M24Cxx。至于針對終端設備方面,則有Dynamic NFC/RFID標籤M24LR、NFC讀卡芯片CR95HF、控制芯片ST23YT66、STM32等等。

  黃鐙誼說:“考量到資料保存的需求,意法半導體推出的NFC標籤M24LR採用可以保存年限長達百年的EEPROM為核心,保有省電與多點資料傳輸?shù)奶匦裕⑶姨峁?kbit、16kbit、64kbit等多種版本,以符合不同應用情境的需求?!?/P>

  擁有450種MCU型號 可滿足不同產(chǎn)業(yè)需求

  回顧行動設備的發(fā)展趨勢,為了滿足愈來愈多的應用需求,如目前非常熱門的NFC,都必須仰賴高效能、低耗能的MCU。目前市面上的MCU依照處理能力不同,可以分成8位元、16位元、32位元等等,在眾多不同平臺解決方案中,自然屬ARM的Cortex-M0、M3、M4系列最受歡迎。儘管每個產(chǎn)品的特性與資料處理速度都不同,但由于彼此之間的程式碼完全相容,加上提供標準的開發(fā)介面,可以省下寶貴的開發(fā)成本與時間。

  為滿足消費市場的需求,意法半導體以ST3M32為代號推出7大產(chǎn)品線,其中Cortex-M0主打有價格考量的入門級市場,Cortex-M3則是針對主流市場所設計,分別有高效能、低電壓、無線功能的產(chǎn)品系列。至于Cortex-M4便是專為頂級商品所設計,不僅整合了DSP與FPU的功能,更擁有高達180 MHz的工作時脈,是目前運作速度最快的MCU。

  意法半導體資深產(chǎn)品行銷工程師余玟宏指出:儘管傳統(tǒng)8位元MCU具備價格低廉的特性,但是受限于運算能力有限,其實無法滿足現(xiàn)今消費市場的應用需求,而意法半導體最新推出支援8/16位元的STM32F030,不僅資料處理速度較快,在大量採購的狀況下,平均每個芯片的價格約為0.32美金。

  STM32F030隸屬入門系列的Cortex-M0系列,但是處理速度比常見的8501芯片要更快,并且具備極為優(yōu)異的省電能力,加上支援與中高階產(chǎn)品相同的C語言開發(fā)環(huán)境,可以大大降低設計團隊的開發(fā)成本。

  為應付不同應用環(huán)境下的需求,意法半導體推出的STM32產(chǎn)品已經(jīng)有多達450個型號,目前被大量應用在工業(yè)、醫(yī)療、建筑與安全、電子產(chǎn)品、消費性電子設備等領域中,不管在印表機、攜帶可攜式醫(yī)療設備或電力測量設備上,都可以看到STM32芯片的蹤跡。

  STM32系列芯片被廣泛利用的關鍵,在于將耗電量與能效之間取得最佳平衡,可以延長電池的使用時間。余玟宏解釋:以STM32 L1平臺為例,便擁有超過50種不同型號的產(chǎn)品,內建儲存容量從32~512 KB不等,而且芯片耗電量採用動態(tài)設計,當設備處于限制狀態(tài)時,芯片會自動降低運作時脈,以節(jié)省對電力的需求計。另外,在安全性設計上,STM32 L1平臺也擁有時脈運作偵測、溫度監(jiān)控、記憶體容錯設計等。

  在協(xié)助合作伙伴縮短開發(fā)流程、快速切入消費市場的前提下,意法半導體在硬體工具方面,提供STM3L1 Discovery kit開發(fā)套件,可用于概念驗證與設計流程規(guī)劃方面,目前更有256k的大容量版本可以選擇。至于軟體開發(fā)工具方面,除了能與市面上的IDE開發(fā)軟體搭配使用外,意法半導體也提供C語言標準程式庫、USB裝置程式庫、觸控開發(fā)程式庫,以及IEC-60335-1自我檢測套件,可大大降低設計團隊開發(fā)新產(chǎn)品的時間。

  確保資料傳輸安全 NFC芯片不可少

  長久以來,資訊科技發(fā)展的過程中,安全一直是被消費市場最關注的議題,所以許多廠商為不同應用情境,推出各種安全解決方案。因此NFC技術在發(fā)展之初,已經(jīng)事先考量到短距離傳輸?shù)馁Y安挑戰(zhàn),所以設計了許多安全規(guī)范,身為全球NFC芯片最大供應商之一的意法半導體,自然也推出了各種解決方案,成為安全元件市場佔有率達50%的供應商。

  目前市面上針對手機設計的安全芯片,可分成eSE、SWP-SIM以及Connectivity Combo等叁種,而根據(jù)ABI Research調查與預測,2012年有高達1.2億隻手機內建NFC芯片,2013年預計出貨量則會創(chuàng)下2.8億支隻的新高,2018年則會達到14億隻,其中eSE芯片的出貨量將會超過SWP-SIM,成為市場上需求量最高的安全元件。

  另外,在ABI Research的研究報告中也指出,儘管市面上有許多提供NFC安全芯片的供應商,意法半導體的出貨量不僅穩(wěn)居市場第一名,更是競爭對手的2~3倍以上,預計2013年的整體出貨量將高達1.2億顆。意法半導體技術行銷經(jīng)理凌立民說:「意法半導體的NFC安全芯片非常完整,目前針對行動裝置設計的安全元件,其中ST21NFC是為NFC控制器所設計,而ST33則可以搭配Embedded SE、SWP-SIM等安全元件?!?/P>

  當然除了手機之外,針對讀卡機、消費性電子產(chǎn)品,意法半導體也推出了ST95NFC、M24LRxx、CR95F等芯片,堪稱是少數(shù)具備提供安全芯片與控制器的NFC供應商。

  看好消費市場對Embedded SE的大量需求,意法半導體更推出了結合eSE與NFC控制器的ST54,支援GP2.2作業(yè)系統(tǒng),相容于Google電子錢包的規(guī)范,最大記憶體容量達到1.2MB,并且相容于mifare規(guī)范,可使用在智慧卡的環(huán)境中。

  除了安全元件之外,意法半導體的NFC控制器也非常受到消費市場歡迎,針對行動裝置市場有ST21NFCA、ST21NFC兩款芯片,可以支援市面上符合NFC安全規(guī)范SWP/HCI的安全元件,并且能夠搭配Andorid、Linux、Windows等作業(yè)系,方便協(xié)力廠商開發(fā)各種應用商品。

  凌立民表示:ST21NFCA不僅僅已經(jīng)通過Master、Visa等金融組織的認可,更被美國、韓國、大陸等地的製造廠,放在多款新推出的智慧型手機中,足見產(chǎn)品本身確實非常符合消費市場的需求。

  智慧感知網(wǎng)路引進NFC 可望引爆大量商機

  NFC技術剛問世之初,恰逢行動裝置大量興起,所以被認為是實踐電子支付系統(tǒng)(Electronic Payment Systems)概念的最佳方案,是協(xié)助消費者完成消費行為的最終一環(huán)服務。但是,拜半導體制程與感測元件功能大幅進步所賜,NFC技術也被廣泛應用在智慧感知網(wǎng)路中,成為使用系統(tǒng)效率的最佳改善方案。目前感知網(wǎng)路的範圍及種類相當廣泛,主要包括智慧電網(wǎng)、智慧物流、邊界監(jiān)控、遠距醫(yī)療、智能智慧交通、智慧居家等等。

  微程式資訊股份有限公司執(zhí)行長吳騰彥表示:由于基礎網(wǎng)路普及,加上行動裝置與筆記型電腦的滲透率提升,所以讓NFC的應用愈來愈廣泛,例如我們已經(jīng)在臺北市的YOUBIKE上內建了NFC芯片,可以創(chuàng)造公共自行車增加對城市的核心價值。

  自行車在安裝NFC芯片之前,營運模式僅有觀光自行車租賃營利、通勤族自行車營利兩種,但是在加入NFC芯片之后,還能夠增加移動支付、無人智慧服務站、智慧服務監(jiān)控等等,提高自行車的利用率。未來配合更多的應用軟體后,還可以達到帶動商圈共同促銷、自行車觀光、活化智慧行動消費,讓平凡的交通工具創(chuàng)造出更多價值。

  根據(jù)Habor研究中心的報告指出,全球智感網(wǎng)區(qū)域市場規(guī)模在2010年約為1,250億美元,其中歐洲及美國合計約佔55%,日韓合計約佔30%。至于發(fā)展初期的大陸雖只佔有7%,但預估2010~2016年之年復合成長率可高達近50%。大陸市場具有高度成長動能之塬因,主要在于其以中央政策主導,地方政府為求市政績效,紛紛建立物聯(lián)網(wǎng)應用示範,衍生之市場需求便吸引許多國際廠商進駐。因此,臺灣廠商必須盡快發(fā)揮創(chuàng)意,才能搶食NFC應用的龐大商機。