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00. 目录

01. NFC简介

什么是NFC

NFC（Near Field Communication，近场通信）是一种基于无线射频识别（RFID）的短距离通信技术，允许电子设备在10厘米左右的范围内进行非接触式数据传输。其特点是快速配对、低功耗和高安全性，常用于移动支付、身份识别等场景。

工作原理

• 频率与距离：工作在13.56MHz频段，传输距离通常小于10厘米，需设备贴近或轻触。
• 工作模式：
  • 主动模式：双方设备均有电源，交替发送信号（如文件传输）。
  • 被动模式：一方无电源（如NFC标签），由主动设备供电读取数据（如扫描智能海报）。
  • 卡模拟模式：设备模拟成IC卡（如手机变公交卡）。

核心特点

• 便捷性：无需手动配对，触碰即连接。
• 低功耗：适合小型设备（如智能手表）。
• 高兼容性：兼容传统RFID标准（如公交卡、门禁）。
• 安全性：短距离降低窃听风险，支持加密通信（如SE安全芯片）。

应用场景

• 移动支付：Apple Pay、支付宝等触碰支付。
• 交通出行：手机NFC模拟公交卡、地铁闸机刷卡。
• 智能家居：触碰连接音箱、快速配对蓝牙设备。
• 信息交换：轻触手机传输联系人、照片（Android Beam）。
• 身份识别：电子护照、企业门禁卡。
• 营销互动：扫描NFC标签获取产品信息或优惠券。

安全性

• 短距离防护：需极近距离通信，难以远程拦截。
• 硬件加密：支付类应用依赖SE安全芯片存储敏感数据。
• 风险提示：警惕恶意NFC标签诱导连接（如强制打开钓鱼网站）。

与其他技术对比

• VS蓝牙：NFC连接更快（0.1秒）、无需配对，但传输速度慢（424kbps vs 蓝牙5.0的2Mbps），适合小数据量场景。
• VS RFID：NFC是RFID的子集，专为双向交互设计，而RFID多为单向读取（如仓储物流）。

02. NT3H1101

NT3H1101W0FHKH（通常简称为 NT3H1101）是一款由 NXP（恩智浦）半导体公司生产的射频卡芯片，该芯片属于 NTAG I²C 系列，特

别适用于需要 NFC（近场通信）功能的各种应用场景。

03. 硬件设计

从上图可知，板载 NFC 均连接到指定 IO。

04. 软件设计

bsp_nfc.h

#ifndef BSP_NFC_H
#define BSP_NFC_H#include "cmsis_os2.h"
#include "hi_io.h"
#include "hi_gpio.h"#define NDEF_HEADER_SIZE 0x2 // NDEF协议的头部大小#define NDEF_PROTOCOL_HEADER_OFFSET 0           // NDEF协议头(固定)
#define NDEF_PROTOCOL_LENGTH_OFFSET 1           // NDEF协议数据的总长度位
#define NDEF_PROTOCOL_MEG_CONFIG_OFFSET 2       // 标签的控制字节位
#define NDEF_PROTOCOL_DATA_TYPE_LENGTH_OFFSET 3 // 标签数据类型的长度位
#define NDEF_PROTOCOL_DATA_LENGTH_OFFSET 4      // 标签的数据长度位
#define NDEF_PROTOCOL_DATA_TYPE_OFFSET 6        // 标签的数据类型位
#define NDEF_PROTOCOL_VALID_DATA_OFFSET 20      // 有效数据位//函数声明
uint32_t get_NDEFDataPackage(uint8_t *dataBuff, const uint16_t dataBuff_MaxSize);
uint32_t nfc_init(void);#endif

bsp_nfc.c

#include "bsp_nfc.h"
#include "hi_errno.h"
#include "hi_i2c.h"
#include "NT3H.h"
#include <stdlib.h>
#include <string.h>/*** @brief  从Page页中组成NDEF协议的包裹* @note* @param  *dataBuff: 最终的内容* @param  dataBuff_MaxSize: 存储缓冲区的长度* @retval*/
uint32_t get_NDEFDataPackage(uint8_t *dataBuff, const uint16_t dataBuff_MaxSize)
{if (dataBuff == NULL || dataBuff_MaxSize <= 0) {printf("dataBuff==NULL or dataBuff_MaxSize<=0\r\n");return HI_ERR_FAILURE;}uint8_t userMemoryPageNum = 0; // 用户的数据操作页数// 算出要取多少页if (dataBuff_MaxSize <= NFC_PAGE_SIZE) {userMemoryPageNum = 1; // 1页} else {// 需要访问多少页userMemoryPageNum = (dataBuff_MaxSize / NFC_PAGE_SIZE) + \((dataBuff_MaxSize % NFC_PAGE_SIZE) >= 0 ? 1 : 0);}// 内存拷贝uint8_t *p_buff = (uint8_t *)malloc(userMemoryPageNum * NFC_PAGE_SIZE);if (p_buff == NULL) {printf("p_buff == NULL.\r\n");return HI_ERR_FAILURE;}// 读取数据for (int i = 0; i < userMemoryPageNum; i++) {if (NT3HReadUserData(i) == true) {memcpy_s(p_buff + i * NFC_PAGE_SIZE, userMemoryPageNum * NFC_PAGE_SIZE,nfcPageBuffer, NFC_PAGE_SIZE);}}memcpy_s(dataBuff, dataBuff_MaxSize, p_buff, dataBuff_MaxSize);free(p_buff);p_buff = NULL;return HI_ERR_SUCCESS;
}//NFC初始化
uint32_t nfc_init(void)
{uint32_t result;// gpio_9 复用为 I2C_SCLhi_io_set_pull(HI_IO_NAME_GPIO_9, HI_IO_PULL_UP);hi_io_set_func(HI_IO_NAME_GPIO_9, HI_IO_FUNC_GPIO_9_I2C0_SCL);// gpio_10 复用为 I2C_SDAhi_io_set_pull(HI_IO_NAME_GPIO_10, HI_IO_PULL_UP);hi_io_set_func(HI_IO_NAME_GPIO_10, HI_IO_FUNC_GPIO_10_I2C0_SDA);result = hi_i2c_init(HI_I2C_IDX_0, I2C_RATE_DEFAULT);if (result != HI_ERR_SUCCESS) {printf("I2C nfc Init status is 0x%x!!!\r\n", result);return result;}printf("I2C nfc Init is succeeded!!!\r\n");return true;
}

template.c

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>#include "ohos_init.h"
#include "cmsis_os2.h"#include "bsp_led.h"
#include "bsp_nfc.h"//LED任务
osThreadId_t LED_Task_ID; //led任务IDvoid LED_Task(void)
{led_init();//LED初始化while (1) {LED(1); usleep(200*1000); //200msLED(0);usleep(200*1000); //200ms}
}
//LED任务创建
void led_task_create(void)
{osThreadAttr_t taskOptions;taskOptions.name = "LEDTask";            // 任务的名字taskOptions.attr_bits = 0;               // 属性位taskOptions.cb_mem = NULL;               // 堆空间地址taskOptions.cb_size = 0;                 // 堆空间大小taskOptions.stack_mem = NULL;            // 栈空间地址taskOptions.stack_size = 1024;           // 栈空间大小 单位:字节taskOptions.priority = osPriorityNormal; // 任务的优先级LED_Task_ID = osThreadNew((osThreadFunc_t)LED_Task, NULL, &taskOptions); // 创建任务1if (LED_Task_ID != NULL){printf("ID = %d, Create LED_Task_ID is OK!\n", LED_Task_ID);}
}//控制任务
osThreadId_t NFC_Task_ID; //任务IDvoid NFC_Task(void)
{uint8_t ret, num = 0;uint8_t ndefLen = 0;      // ndef包的长度uint8_t ndef_Header = 0;  // ndef消息开始标志位-用不到uint32_t result_code = 0; // 函数的返回值uint8_t i=0;nfc_init();// 读整个数据的包头部分，读出整个数据的长度if (result_code = NT3HReadHeaderNfc(&ndefLen, &ndef_Header) != true) {printf("NT3HReadHeaderNfc is failed. result_code = %d\r\n", result_code);return;}ndefLen += NDEF_HEADER_SIZE; // 加上头部字节if (ndefLen <= NDEF_HEADER_SIZE) {printf("ndefLen <= 2\r\n");return;}uint8_t *ndefBuff = (uint8_t *)malloc(ndefLen + 1);if (ndefBuff == NULL) {printf("ndefBuff malloc is Falied!\r\n");return;}if (result_code = get_NDEFDataPackage(ndefBuff, ndefLen) != HI_ERR_SUCCESS) {printf("get_NDEFDataPackage is failed. result_code = %d\r\n", result_code);return;}printf("start print ndefBuff.\r\n");for (i = 0; i < ndefLen; i++) {printf("0x%x ", ndefBuff[i]);}while (1) {usleep(10*1000); //10ms}
}
//任务创建
void nfc_task_create(void)
{osThreadAttr_t taskOptions;taskOptions.name = "nfcTask";       // 任务的名字taskOptions.attr_bits = 0;               // 属性位taskOptions.cb_mem = NULL;               // 堆空间地址taskOptions.cb_size = 0;                 // 堆空间大小taskOptions.stack_mem = NULL;            // 栈空间地址taskOptions.stack_size = 1024*5;           // 栈空间大小 单位:字节taskOptions.priority = osPriorityNormal; // 任务的优先级NFC_Task_ID = osThreadNew((osThreadFunc_t)NFC_Task, NULL, &taskOptions); // 创建任务if (NFC_Task_ID != NULL){printf("ID = %d, NFC_Task_ID Create OK!\n", NFC_Task_ID);}
}/*** @description: 初始化并创建任务* @param {*}* @return {*}*/
static void template_demo(void)
{printf("-Hi3861开发板--NFC实验\r\n");led_task_create();nfc_task_create();//任务创建
}
SYS_RUN(template_demo);

05. 实验现象

实验现象：通过手机 NFC 标签助手 APP 向 NFC 标签中写入数据，并且读取 NFC 标签中的数据，通过串口助手输出。

06. 附录