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© balint radu dreamstime.com Komponenten | 02 März 2016

ams und STMicro ermöglichen abgesicherte NFC-Transaktionen

Auf Basis der boostedNFC-Technologie von ams und der Secure NFC-Lösung von STMicroelectronics unterstützt das ARM® mbed™ Wearable Reference Design IoT-Anwendungen wie etwa kontaktloses Ticketing, Zugangskontrolle, Bezahlsysteme usw.
Das ist eine Produktankündigung von ams. Allein der Emittent ist für den Inhalt verantwortlich.
Die ams AG (SIX: AMS), ein führender Anbieter von leistungsfähigen Sensoren und Analog-ICs, und STMicroelectronics (NYSE: STM), ein weltweit führender Halbleiterhersteller mit Kunden im gesamten Spektrum elektronischer Applikationen, gaben heute bekannt, dass ARM die NFC-Lösung der beiden Unternehmen zur Bereitstellung der sicheren, leistungsfähigen NFC- und Mikrocontroller-Funktionalität in seinem neuen Wearable-Referenzdesign verwendet.

Die von ST und ams gemeinsam entwickelte NFC-Lösung umfasst den System-in-Package-Baustein (SiP) des Typs ST54E von ST, bestehend aus einem NFC-Controller (NFCC) und einem Sicherheitselement gemäß dem Global Platform Standard v2.2, sowie das NFC Analog Front End AS39230 von ams mit der boostedNFC-Technologie.

Die NFC-Lösung eignet sich insbesondere für sehr kleine, batteriebetriebene Produkte wie zum Beispiel Wearables und Smartphones:

- Die boostedNFC-Technologie von ams überwindet die Probleme, die entstehen, wenn konventionelle NFC-Geräte mit einer winzigen Antenne in einer Umgebung mit ungünstigen Funkübertragungs-Verhältnissen arbeiten sollen. Die Lösung von ams und ST übertrifft die EMVCo-Anforderungen hinsichtlich der HF-Performance für kontaktlose Bezahlvorgänge, selbst wenn die Antenne weniger als 100 mm² misst.

- Das ST-SiP bietet umfassende Unterstützung für alle wichtigen NFC-Sicherheitsstandards auf der Welt. Hierdurch ist sichergestellt, dass das ARM mbed Wearable Reference Design die sicheren Transaktionstypen unterstützt, die in Anwendungen für das Internet of Things (IoT) erforderlich sind. Dies schließt unter anderem kontaktlose Bezahlvorgänge, die automatische Fahrpreisentrichtung und die Zugangskontrolle ein.

- Die gemeinsame Lösung von ams und ST erzielt dank des vollständig konfigurierbaren Power-Cyclings des boostedNFC Front Ends und des NFCC eine sehr geringe durchschnittliche Leistungsaufnahme, was dazu beiträgt, dass die Akkus seltener geladen werden müssen.

Das mbed Wearable Reference Design dient als Vorlage, die sich von Herstellern von Wearable-Produkten schnell für eine leistungsfähige NFC-Kartenemulation kopieren lässt. Systemdesigner können mit der gemeinsamen Lösung von ams und ST besonders einfach arbeiten, da sie mit einem kompletten NFC-Software-Stack aus der Entwicklung von ST geliefert wird. Dieser Stack ist außerdem kompatibel zur mbed IoT Device Platform von ARM.

Die hohe HF-Performance der ams/ST-Lösung bürgt selbst in anspruchsvollsten Einsatzumgebungen für eine hohe Betriebssicherheit der NFC-Funktion. Das NFC-System nutzt die speziellen Funktionen des ams AS39230, der eine aktive Lastmodulation implementiert. Das Sendesignal des NFC Front Ends wird auf diese Weise so verstärkt, dass das nötige ‚Betriebsvolumen‘ erzielt wird, in dem sich das Wearable Reference Design mit einem NFC-Lesegerät koppeln kann. Dieses Betriebsvolumen entspricht mindestens dem einer kontaktlosen Karte, die in der Regel aber eine rund 40-mal größere Antenne besitzt. Die Lösung von ams und ST ist darüber hinaus für die Antenne des mbed Wearable Reference Designs optimiert, was für hochgradige Immunität gegen Störbeeinflussungen durch die Bluetooth®- und GPS-Funktionen des Referenzdesigns sorgt.

Die weitreichende Kompatibilität zwischen den diskreten Bausteinen von ams und ST ergibt außerdem ausgefeilte Stromspar-Eigenschaften. Zum Beispiel kann der ST54E in einem tiefen Power-Down-Modus belassen werden, solange er sich nicht in einem NFC-Feld befindet. Zur gleichen Zeit durchläuft der AS39230 schnell seine deutlich weniger Strom verbrauchenden aktiven Power-Modi und nimmt dabei durchschnittlich nur 18 µA auf.

Die Software zur ams/ST-Lösung ist für stromsparende Mikrocontroller auf der Basis von ARM-Technologie optimiert. Dank des modularen Konzepts der Software können sich die Anwender entscheiden, nur die Module für diejenigen Nutzungsweisen zu kompilieren, die ihr Produkt auch tatsächlich unterstützt. Dies hilft, den Speicherbedarf des Systems zu verringern und den Ressourcen-Footprint zu optimieren.

Optional unterstützt die Software auch die Peer-to-Peer- und Reader/Writer-Funktionalität und erlaubt drahtlose Updates von Geräten im Feld.

Entwickler erhalten den ST54E mit vollständiger Freigabe für den Einsatz als NFC-Device im Emulations-, Peer-to-Peer- und Tag-Reader-Modus gemäß den Normen des NFC Forums. Der Baustein eignet sich außerdem für Anwendungen, die nach weltweiter Zertifizierung verlangen – unter anderem für Common Criteria, EMVCo, GlobalPlatform und Visa, Mastercard, Amex, Discover sowie die People’s Bank of China (PBoC).

Zusätzlich aufgewertet werden die Sicherheits-Features des mbed Wearable Reference Designs durch einen separaten Fingerabdruckleser. Dieser nutzt zum Verarbeiten und Vergleichen des Fingerabdruck-Bildes einen auf dem ARM Cortex®-M4-Core beruhenden STM32F411 Dynamic Efficient Mikrocontroller von ST.

„Unser gemeinsames NFC-Referenzdesign hat den Beweis erbracht, dass es mit der besten Kombination aus HF-Performance, Interoperabilität und Low-Power-Betrieb aufwartet, die es auf dem heutigen Markt gibt. Dank der minimalen Systemanforderungen in Bezug auf Footprint und Verarbeitungsleistung eignet sich die Lösung von ams und ST ideal für Designs mit beschränkten Platzverhältnissen wie etwa das ARM mbed Wearable Reference Design“, erläutert Mark Dickson, Director of Marketing bei ams.

„Die umfassende NFC-Lösung von ams und ST ebnet einen einfachen Weg für die Entwicklung sicherer und energieeffizienter Wearable/IoT-Applikationen für kontaktlose Zahlungs-, Ticketing- und Zugangskontroll-Systeme“, ergänzt Laurent Degauque, Marketing Director bei der Secure Microcontroller Division von STMicroelectronics. „Die Kompatibilität zur mbed IoT Device Platform gibt OEMs die Möglichkeit, rasch vom Prototyp zum fertigen Produkt zu gelangen und sich darauf zu konzentrieren, ihre eigenen wertsteigernden Features hinzuzufügen.“

„Das ARM mbed Wearable Reference Design ist eine geprüfte Designgrundlage, auf der Unternehmen rasch stromsparende IoT-Geräte realisieren und dabei ihren Fokus darauf richten können, ihre eigenen innovativen Merkmale beizusteuern“, erklärt Zach Shelby, Vice President of Marketing, IoT Business bei ARM. „Die NFC-Lösung von ams und STMicroelectronics demonstriert, welche Energieeffizienz man erreicht, wenn man ARM Cortex®-M-Prozessoren und das mbed OS für kompakte Geräte und Applikationen nutzt.“

Einzelheiten zum mbed Wearable Reference Design finden Sie auf mbed.com/wearables.

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