TI NFC 產(chǎn)品在智能電視中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

　　1 NFC智能電視的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和總體設(shè)計(jì)方案

　　本文設(shè)計(jì)采用了TI的TRF7970A transceiver IC作為電視機(jī)端，RF430CL330H NFCTag應(yīng)用在遙控器端;在本系統(tǒng)中，其基本功能應(yīng)用如下：

　　。TRF7970A可以通過和RF430CL330H的相互通信，實(shí)現(xiàn)電視和遙控器之間的配對(duì)，也就是目前2.4GHz數(shù)據(jù)傳輸前的配對(duì);

　　。TRF7970A可以和NFC智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)WiFi的快速配對(duì);

　　。RF430CL330H可以和智能手機(jī)之間的通信，實(shí)現(xiàn)手機(jī)的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換到遙控器或者電視上面;

　　?？梢酝ㄟ^NFC的空中接口對(duì)Firmware的軟件升級(jí);

　　。TRF7970A可以對(duì)標(biāo)簽的讀寫操作，實(shí)現(xiàn)電視的功能項(xiàng)選擇;

　　圖1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

　　TRF7970A滿足NFC的三種功能通信方式：Reader/Write，Pear to Pear和Card Emulaiton，完全滿足ISO/IEC18092，ISO/IEC21481的NFC標(biāo)準(zhǔn);可以完全與滿足NFC標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備端進(jìn)行信息的交互，RF430CL330H是一款動(dòng)態(tài)的NFC Tag芯片，符合NFC Type 4的標(biāo)準(zhǔn)，支持的數(shù)據(jù)速率可達(dá)848Kbps，SPI接口可以MCU進(jìn)行有效的溝通。

　　2硬件電路設(shè)計(jì)

　　2.1 TRF7970A模塊硬件電路設(shè)計(jì)

　　TRF7970A是一款13.56MHz RFID高集成度的射頻前端芯片，完全支持NFC的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，通過對(duì)該芯片的ISO Control寄存器進(jìn)行配置，可以設(shè)置成為不同模式的工作狀態(tài);TRF7970A支持SPI和并口兩種通訊接口模式，寬電壓(2.7V~5.5V)供電，內(nèi)部集成了LDO，支持5種電源管理模式，在5V供電的情況下輸出功率可達(dá)200mW.接收回路有兩路(RX1和RX2)，相位相差90度，保證接收的穩(wěn)定和可靠性，其基本的硬件電路如下圖所示：

　　圖2 TRF7970A射頻前端電路

　　射頻前端匹配到50歐姆的射頻阻抗，基本的匹配網(wǎng)絡(luò)如下所示：

　　圖3 TRF7970A射頻前端匹配網(wǎng)

　　2.2 TRF7970A天線匹配電路構(gòu)建

　　TRF7970A天線是一款50歐姆的阻抗匹配天線，其基本的匹配電路如下所示：

　　圖4 TRF7970A天線匹配電路

　　由于天線的材質(zhì)和尺寸大小不一樣，每一款生產(chǎn)出來的TRF7970A天線匹配電路天線都要做完整的天線匹配，根據(jù)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)Q值，天線的電感值來對(duì)射頻前端的參數(shù)進(jìn)行完整的匹配。

　　2.3 RF430CL330H模塊硬件電路設(shè)計(jì)

　　RF430CL330H是一款滿足NFC Type 4的動(dòng)態(tài)標(biāo)簽，支持ISO/IEC14443 Type B，支持SPI和I2C接口，有RF喚醒功能的一款動(dòng)態(tài)標(biāo)簽;其基本的硬件電路如下：

　　圖5 RF430CL330H基本參考電路

　　從該原理圖可以看出，外面很少的外圍器件就可以集成到別的芯片外圍電路上去，以實(shí)現(xiàn)快速的NFC功能。在該遙控器項(xiàng)目中，RF430CL330H及外圍電路集成到遙控器的電路上，只是把線圈拿出來作為一個(gè)獨(dú)立的模塊，這樣便于讀寫操作。