Đầu đọc thẻ NFC là gì? Làm thế nào để sử dụng nó? [Android và iOS]

N tai F ield C ommunication còn được gọi là NFC. Nó là một giao thức được sử dụng bởi hai thiết bị (như hai điện thoại hoặc đồng hồ) để giao tiếp không dây khi đặt gần nhau. Giao thức NFC khá giống với RFID (Nhận dạng tần số vô tuyến) nhưng với phạm vi ngắn hơn nhiều (thường là 4 CM hoặc 1,5 inch, trong khi tối đa là 10 CM hoặc 4 inch). NFC có thể được phân loại là hỗn hợp của RFID và Bluetooth nhưng không yêu cầu tính năng khám phá thiết bị như Bluetooth. Ngoài ra, RFID là giao thức giao tiếp một chiều, trong khi NFC là giao thức giao tiếp hai chiều.

Lược sử giao thức NFC

NFC nổi tiếng vào năm 2020 với đại dịch Coronavirus nhưng đang được phát triển từ năm 1983 dưới dạng RFID và NFC đã được phê duyệt là tiêu chuẩn ISO vào 2003 . NFC lần đầu tiên được giới thiệu vào 2006 trong điện thoại Nokia và Samsung gia nhập tàu vào 2010 khi phát hành điện thoại Samsung NEXUS S Android có hỗ trợ NFC. Giao thức đã được Apple thông qua vào 2014 về việc phát hành iPhone 6 . Giao thức NFC là xương sống của cơ chế thanh toán không cần hợp đồng. Theo ước tính sơ bộ, có khoảng 2 tỷ thiết bị hỗ trợ NFC (điện thoại, máy tính xách tay, v.v.) và khoảng 20% dân số thế giới có thể truy cập NFC.

Làm việc và sử dụng Giao thức NFC

Để sử dụng NFC, cả hai thiết bị hỗ trợ NFC (ví dụ:điện thoại) đều được đặt cách nhau vài CM và có thể trao đổi thông tin không dây. Sau đây là danh sách ngắn gọn mà NFC có thể được sử dụng:

Truyền dữ liệu lớn (nhạc, video, v.v.). Android đã ngừng cung cấp Android Beam (Android 10 trở lên) hỗ trợ truyền tệp.
Tài liệu nhận dạng điện tử (như thực đơn của một nhà hàng hoặc thẻ bảo vệ).
Thẻ khóa hoặc Thẻ chuyển tuyến &Lên máy bay.
Thanh toán không tiếp xúc (được gọi là NFC / CTLS hoặc CTLS NFC).
Tích hợp với Ứng dụng thanh toán (như Google Pay hoặc Apple Pay) hoặc thẻ (như thẻ tín dụng hoặc thẻ ghi nợ).

Các loại thiết bị NFC

Nhiều điện thoại hiện đại (như điện thoại Android, iPhone, v.v.), đồng hồ thông minh , một số máy tính xách tay , v.v. ngày nay đều được trang bị khả năng NFC tích hợp. Điện thoại Android trên phiên bản 4.4 có thể có khả năng này. iPhone 6 trở lên cũng có thể được tích hợp NFC. Apple TV cũng có hỗ trợ NFC. Ngay cả dòng máy Nintendo Wii U, Nintendo 3DS và Nintendo Amiibo cũng có hỗ trợ NFC. Adidas đã trang bị cho quả bóng đá Telstar 18 một chip NFC để tạo điều kiện cho người chơi giao tiếp với quả bóng qua điện thoại.

Thẻ NFC

Cái hay của giao thức NFC là chỉ một trong các thiết bị được yêu cầu được bật nguồn và thiết bị kia có thể được bỏ cấp nguồn / thụ động trong khi sử dụng sóng vô tuyến từ thiết bị được cấp nguồn. Điều này mở đường cho thẻ NFC. Thẻ NFC có bộ nhớ lưu trữ (tính bằng bit), cùng với chip radio được gắn vào ăng-ten.

Thẻ NFC là chip không dùng điện lấy năng lượng của chúng từ cảm ứng từ của thiết bị NFC được cấp nguồn khác. Những thẻ nhỏ này không yêu cầu nguồn điện hoặc pin. Do đó, chức năng cơ bản nhất mà thẻ NFC có thể được sử dụng là thay thế cho mã QR cũ.

Thẻ NFC có thể được gắn vào bất kỳ vật thể nào trong thế giới thực như sản phẩm để theo dõi hàng tồn kho của cửa hàng. Thẻ NFC có thể được lập trình với bất kỳ thông tin nào và sau đó được gắn vào bất kỳ sản phẩm nào, có thể đọc được thông qua một thiết bị hỗ trợ NFC khác (như điện thoại thông minh hoặc đồng hồ thông minh). Ví dụ:một NFC hoặc thẻ thông minh có thể được nhúng vào tờ rơi quảng cáo của một nhân vật chính trị và khi được quét qua một thiết bị NFC khác, trang web của ứng viên có thể được hiển thị, giới thiệu thông tin đăng nhập và tiểu sử của ứng viên. Vì vậy, về cơ bản, thực tế không có giới hạn về cách sử dụng có thể có trong tổng số thẻ NFC . Thẻ NFC có thể ở dạng nhãn dán, dây đeo cổ tay, v.v. Một ví dụ dễ thương về thẻ NFC là Nintendo’s Amiibo các hình, khi được bảng điều khiển quét, người dùng có thể nhận được các vật phẩm, ký tự đặc biệt hoặc bối cảnh bổ sung, tùy thuộc vào hình hoặc trò chơi.

Loại và kích thước của thông tin trên thẻ NFC phụ thuộc vào dung lượng bộ nhớ của thẻ được sử dụng. Cho đến nay, có năm loại trong tổng số thẻ NFC , loại 1 đến loại 5, khác nhau về dung lượng lưu trữ, khả năng đọc / ghi, tốc độ truyền dữ liệu, v.v. Bất kỳ người nào cũng có thể mua thẻ NFC và lập trình chúng với dữ liệu yêu cầu của họ. Chỉ các thẻ NFC loại 1 đến loại 3 mới có thể ghi lại được, mặc dù vậy, người dùng / nhà sản xuất có thể định cấu hình nó ở chế độ chỉ đọc.

Cơ chế hoạt động của thẻ NFC

Cơ chế hoạt động cơ bản của thẻ NFC tương tự như thẻ RFID vì nó sử dụng sóng vô tuyến để giao tiếp với thiết bị NFC khác. Các sóng vô tuyến này từ thiết bị NFC được cấp nguồn truy vấn thẻ NFC để biết thông tin và sức mạnh vẽ thẻ thông qua các sóng này sẽ gửi lại tín hiệu đã mã hóa, tín hiệu này sau đó được xác thực trên thiết bị NFC được cấp nguồn để hoàn tất việc trao đổi thông tin. Thẻ NFC chỉ có thể giao tiếp với một thiết bị NFC tại một thời điểm .

Đầu đọc thẻ NFC

Để truy xuất thông tin từ thẻ NFC, người dùng bắt buộc phải sử dụng trình đọc thẻ NFC. Không giống như RFID, nơi đầu đọc RFID chuyên dụng được sử dụng (như trên cửa trước của cửa hàng để kiểm tra hàng tồn kho của cửa hàng), người dùng có thể không yêu cầu đầu đọc thẻ NFC chuyên dụng, điện thoại thông minh hoặc đồng hồ thông minh của họ có thể là đủ. Một số người dùng có thể yêu cầu cài đặt ứng dụng để quét thẻ NFC, trong khi tính năng này có thể được tích hợp sẵn trong điện thoại của họ. Apple đã trang bị cho iOS của mình App Clips để tạo thuận lợi cho người dùng trong việc sử dụng trình đọc thẻ NFC chuyên dụng. Đừng nhầm lẫn với trình đọc từ, nhiều trình đọc Thẻ NFC không chỉ có thể đọc từ một thẻ mà còn có thể viết vào thẻ cũng. Dữ liệu được chuyển giữa thẻ / đầu đọc NFC được mã hóa và ở định dạng trao đổi dữ liệu NFC.

Cơ chế hoạt động của đầu đọc thẻ NFC

Như đã thảo luận, trình đọc thẻ NFC cần sức mạnh (từ pin hoặc nguồn điện) để đọc dữ liệu từ thẻ NFC. Để làm như vậy, một dòng điện được chạy qua cuộn dây của đầu đọc , tạo ra trường điện từ xung quanh người đọc. Từng là thẻ NFC đến gần cho người đọc, khớp nối quy nạp giữa thẻ và cuộn dây đầu đọc xảy ra (định luật cảm ứng Faraday). Do sự kết hợp này, thẻ được bật nguồn và truyền dữ liệu xảy ra bằng cách sử dụng kỹ thuật được gọi là Mã hóa Manchester . Kỹ thuật mã hóa này xác định giá trị nhị phân từ xung điện từ của thẻ và các giá trị này được chuyển đổi sang dữ liệu con người có thể đọc được . Toàn bộ quá trình này có thể xảy ra trong vài giây .

Sử dụng điện thoại di động, đầu đọc thẻ NFC

Thiết bị đầu cuối thanh toán không tiếp xúc là một trong những đầu đọc NFC được sử dụng nhiều nhất nhưng người dùng phổ thông có thể thích sử dụng điện thoại di động của họ để quét thẻ NFC.

Sử dụng điện thoại Android làm đầu đọc thẻ NFC

Khởi chạy điện thoại Android Cài đặt và mở Thiết bị được kết nối .
Bây giờ chọn Tùy chọn kết nối và kiểm tra xem NFC các tùy chọn được hiển thị.
Nếu vậy thì điện thoại hỗ trợ NFC.
Bây giờ hãy nhấn vào NFC và bật nó.
Sau đó, đưa điện thoại lại gần vào thẻ NFC và nếu điện thoại tự nhiên hỗ trợ nó, bạn có thể thấy dữ liệu thẻ trên màn hình điện thoại của mình.
Nếu điện thoại không hỗ trợ tính năng đọc thẻ NFC, hãy khởi chạy Cửa hàng Play và cài đặt ứng dụng đọc NFC (như Công cụ NFC, Tiger, v.v.).
Bây giờ, hãy khởi chạy ứng dụng đầu đọc NFC và sử dụng nó để quét thẻ NFC.

Sử dụng iPhone làm đầu đọc thẻ NFC

iPhone sử dụng hai kiểu quét NFC, Đọc thẻ trong ứng dụng (người dùng quét thẻ NFC theo cách thủ công) và Đọc thẻ nền (iPhone tự động quét các thẻ NFC trong nền).

Khởi chạy Cài đặt iPhone và chọn Chung .
Bây giờ hãy mở NFC và bật nó.
Sau đó nhấn quay lại cho đến nút Cài đặt iPhone menu được hiển thị.
Bây giờ, hãy mở Trung tâm điều khiển và thêm Trình đọc thẻ NFC thành Kiểm soát được bao gồm .
Sau đó, vuốt xuống trên màn hình iPhone và chạm vào Trình đọc thẻ NFC để kích hoạt nó.
Sau đó, đưa nó lại gần vào thẻ NFC và dữ liệu của thẻ sẽ được hiển thị trên màn hình của điện thoại.

Tạo thẻ NFC của riêng bạn

Thẻ NFC là sản phẩm khá rẻ và bất kỳ ai cũng có thể lập trình chúng để thực hiện các tác vụ khác nhau. Một thẻ NFC trống (có thể dễ dàng đặt hàng trực tuyến), thiết bị tương thích với NFC (ví dụ:điện thoại thông minh của bạn) và ứng dụng lập trình NFC là các yêu cầu để lập trình thẻ NFC. Công cụ NFC , Hổ và NFC TagWriter của NXP là một vài ví dụ về các ứng dụng như vậy có thể được sử dụng để lập trình tab NFC. Người dùng có thể sử dụng các ứng dụng này để tạo thẻ NFC sáng tạo, ví dụ:người dùng có thể đặt thẻ NFC gần đầu giường của mình và khi đi ngủ, anh ta có thể đặt điện thoại của mình ở chế độ im lặng bằng cách chỉ cần quét thẻ NFC (được định cấu hình để đặt điện thoại vào chế độ ngủ). Ngoài ra, người dùng có thể lập trình thẻ NFC để giữ SSID Wi-Fi và cụm mật khẩu của mình. Khi khách hỏi thông tin đăng nhập Wi-Fi, chỉ cần yêu cầu khách quét thẻ và sau khi quét, thiết bị của họ sẽ tham gia mạng Wi-Fi. Đây chỉ là những ví dụ; người dùng có thể lập trình thẻ NFC theo cách anh ta thích và chúng được sử dụng vô hạn đối với thẻ NFC. Người dùng iPhone có thể sử dụng Tự động hóa trong Phím tắt để sử dụng thẻ NFC ở cấp độ tiếp theo.