一種具有異常檢測功能的NFC芯片制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供一種具有異常檢測功能的NFC芯片，包括處理器電路、電源模塊、天線能量耦合及取電電路和RFID信號解調(diào)及譯碼電路，還包括檢測電路，檢測電路包括電壓檢測電路、頻率檢測電路、溫度檢測電路或光強(qiáng)度檢測電路中的一種或多種，其中，電壓檢測電路，用于檢測電源模塊的輸出工作電壓值的異常信息；頻率檢測電路，用于檢測信號解調(diào)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率值的異常信息；溫度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境溫度值的異常信息；光強(qiáng)度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境光強(qiáng)度的異常信息。檢測電路的輸出可以反映芯片相關(guān)的異常情況，從而可以采取進(jìn)一步的決策，提高芯片的集成度和安全性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別涉及一種具有異常檢測功能的NFC芯片。
技術(shù)介紹
NFC(NearFieldCommunication，近場通信)技術(shù)是一種短距離高頻率的無線通訊技術(shù)，由非接觸式射頻識別(RFID)演變而來，在移動(dòng)設(shè)備、消費(fèi)類電子產(chǎn)品及其他智能控件等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。而隨著NFC技術(shù)的發(fā)展，NFC芯片的集成度以及安全問題也越來越重要，尤其是在軍工、銀行以及移動(dòng)支付等領(lǐng)域中的應(yīng)用，對芯片自身的安全性提出了更高的要求，同時(shí)希望芯片能夠集成更多的功能，從而，提高芯片本身的性能和功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本技術(shù)的目的在于提供一種具有異常檢測功能的NFC芯片，在NFC芯片中集成檢測電路，提高芯片的集成度和安全性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)有如下技術(shù)方案：一種具有異常檢測功能的NFC芯片，包括處理器電路、電源模塊、天線能量耦合及取電電路和RFID信號解調(diào)及譯碼電路，還包括檢測電路，檢測電路包括電壓檢測電路、頻率檢測電路、溫度檢測電路或光強(qiáng)度檢測電路中的一種或多種，其中，電壓檢測電路，用于檢測電源模塊的輸出工作電壓值的異常信息；頻率檢測電路，用于檢測信號解調(diào)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率值的異常信息；溫度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境溫度值的異常信息；光強(qiáng)度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境光強(qiáng)度的異常信息?？蛇x的，電壓檢測電路，包括電壓采集電路和第一比較器電路，電壓采集電路采集電壓模塊的輸出電壓，該輸出電壓和預(yù)設(shè)的電源參考電壓分別連接至第一比較器電路的輸入端，第一比較器電路輸出電壓檢測信號；頻率檢測電路，包括計(jì)數(shù)電路和第二比較器電路，計(jì)數(shù)電路的輸入端連接信號解調(diào)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號并輸出信號解調(diào)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率，該頻率和預(yù)設(shè)的參考頻率分別連接至第二比較器電路的輸入端，第二比較器電路輸出頻率檢測信號；溫度檢測電路，包括晶體管溫度傳感器和第三比較器電路，晶體管溫度傳感器電路輸出與溫度相關(guān)的第一電壓信號，該第一電壓信號和預(yù)設(shè)的溫度參考電壓分別連接至第三比較器電路的輸入端，第三比較器電路輸出溫度檢測信號；光強(qiáng)度檢測電路，包括光電二極管電路和第四比較器電路，光電二極管電路輸出與光強(qiáng)度相關(guān)的第二電壓信號，第二電壓信號和預(yù)設(shè)的光強(qiáng)參考電壓分別連接至第四比較器電路的輸入端，第四比較器電路輸出光強(qiáng)檢測信號?？蛇x的，還包括異常信號輸出電路，用于從檢測電路的輸出信號中獲取異常信號，并根據(jù)異常信號輸出異?？刂菩盘枴？蛇x的，異常采集及控制電路包括數(shù)據(jù)鎖存電路，或者包括放大器電路和第五比較器電路，數(shù)據(jù)鎖存電路用于收集檢測電路的輸出信號，鎖存的信號用于異?？刂菩盘柕妮敵觯环糯笃麟娐穼z測電路的輸出信號進(jìn)行放大，放大后的輸出信號經(jīng)第五比較器電路后輸出異?？刂菩盘??？蛇x的，檢測電路的輸出端連接至處理器電路，處理器電路判斷檢測電路的輸出信號值是否異常，并在異常時(shí)輸出相應(yīng)的異常控制信號?？蛇x的，異?？刂菩盘柊娫茨K使能信號、時(shí)鐘使能信號、非工作模式信號、異常復(fù)位信號或自毀信號中的一種或多種，其中，電源模塊使能信號用于觸發(fā)電源模塊中子模塊的工作狀態(tài)；時(shí)鐘使能信號用于觸發(fā)門控時(shí)鐘的關(guān)閉；工作模式信號用于觸發(fā)非工作模式；異常復(fù)位信號用于觸發(fā)正常工作模式；自毀信號用于觸發(fā)自毀電路工作?？蛇x的，還包括與處理器電路連接的存儲(chǔ)電路?？蛇x的，還包括與處理器電路連接的數(shù)據(jù)加密協(xié)處理器?？蛇x的，數(shù)據(jù)加密協(xié)處理器包括一個(gè)或多個(gè)算法模塊，每個(gè)算法模塊包括：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)、密鑰寄存器、控制寄存器、狀態(tài)寄存器和算法硬核電路，處理器電路將需要操作的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)并將密鑰加載至密鑰寄存器，并通過控制寄存器將需要執(zhí)行的操作發(fā)送至算法硬核電路，由算法硬核電路完成相應(yīng)的操作，并將狀態(tài)信息返回至狀態(tài)寄存器。可選的，算法模塊包括DES算法模塊和/或SM4算法模塊，DES算法模塊的算法硬核電路為DES算法硬核電路，SM4算法模塊的算法硬核電路為SM4算法硬核電路。本技術(shù)實(shí)施例提供的具有異常檢測功能的NFC芯片，在芯片內(nèi)集成了檢測電路，檢測電路可以為電壓檢測電路、頻率檢測電路、溫度檢測電路或光強(qiáng)度檢測電路中的一種或多種，這些檢測電路的輸出可以反映芯片的工作電壓、工作頻率、環(huán)境溫度以及工作環(huán)境是否異常，從而可以采取進(jìn)一步的決策，提高芯片的集成度的同時(shí)，提高了芯片的安全性。附圖說明為了更清楚地說明本技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本技術(shù)的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例具有異常檢測功能的NFC芯片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例具有異常檢測功能的NFC芯片中數(shù)據(jù)加密協(xié)處理器的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為使本技術(shù)實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒炯夹g(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。參考圖1所示，在本技術(shù)實(shí)施例中，提出了一種具有異常檢測功能的NFC芯片，包括處理器電路100、電源模塊110、天線能量耦合及取電電路120和RFID信號解調(diào)及譯碼電路130，還包括檢測電路150，檢測電路150包括電壓檢測電路、頻率檢測電路、溫度檢測電路或光強(qiáng)度檢測電路中的一種或多種，其中，電壓檢測電路，用于檢測電源模塊的輸出工作電壓值的異常信息；頻率檢測電路，用于檢測信號解調(diào)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率值的異常信息；溫度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境溫度值的異常信息；光強(qiáng)度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境光強(qiáng)度的異常信息。對于NFC芯片，通常包括處理器電路100、電源模塊110、天線能量耦合及取電電路120和RFID信號解調(diào)及譯碼電路130，其中，天線能量耦合及取電電路110為NFC芯片的天線電路，該電路用于通過近電場電磁耦合進(jìn)行電磁信號的傳輸，產(chǎn)生RFID信號，以及獲取感應(yīng)電壓，感應(yīng)電壓傳輸給電源模塊110；電源模塊110用于將感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)化為合適的電源，以供處理器電路100及整個(gè)芯片的供電使用，電源模塊110通常包括電容存儲(chǔ)裝置以及電路供電處理模塊，電容存儲(chǔ)裝置將感應(yīng)電壓存儲(chǔ)起來，通過電路供電處理模塊進(jìn)一步進(jìn)行處理，如濾波或穩(wěn)壓等處理之后，作為電源電壓使用；此外，天線能量耦合及取電電路120將產(chǎn)生的RFID信號傳輸至RFID信號解調(diào)及譯碼電路130，RFID信號解調(diào)及譯碼電路130用于進(jìn)行RFID模擬信號的調(diào)制解調(diào)以及數(shù)字信號的譯碼，處理器電路100與RFID信號解調(diào)及譯碼電路130之間進(jìn)行RF信號的傳輸；處理器電路110進(jìn)行數(shù)字信號的處理以及其他處理及控制。此外，NFC芯片還可以包括與處理器電路100連接的存儲(chǔ)電路140，用于數(shù)據(jù)或指令等的存儲(chǔ)，存儲(chǔ)電路例如可以為EEPROM、SRAM、Flash等。在本技術(shù)實(shí)施例中，該NFC芯片中還集成了檢測電路150，檢測電路150包括電壓檢測電路、頻率檢測電路、溫度檢測電路或光強(qiáng)度檢測電路本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有異常檢測功能的NFC芯片，包括處理器電路、電源模塊、天線能量耦合及取電電路和RFID信號解調(diào)及譯碼電路，其特征在于，還包括檢測電路，檢測電路包括電壓檢測電路、頻率檢測電路、溫度檢測電路或光強(qiáng)度檢測電路中的一種或多種，其中，電壓檢測電路，用于檢測電源模塊的輸出工作電壓值的異常信息；頻率檢測電路，用于檢測信號解調(diào)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率值的異常信息；溫度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境溫度值的異常信息；光強(qiáng)度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境光強(qiáng)度的異常信息。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有異常檢測功能的NFC芯片，包括處理器電路、電源模塊、天線能量耦合及取電電路和RFID信號解調(diào)及譯碼電路，其特征在于，還包括檢測電路，檢測電路包括電壓檢測電路、頻率檢測電路、溫度檢測電路或光強(qiáng)度檢測電路中的一種或多種，其中，電壓檢測電路，用于檢測電源模塊的輸出工作電壓值的異常信息；頻率檢測電路，用于檢測信號解調(diào)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率值的異常信息；溫度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境溫度值的異常信息；光強(qiáng)度檢測電路，用于檢測NFC芯片的環(huán)境光強(qiáng)度的異常信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有異常檢測功能的NFC芯片，其特征在于，電壓檢測電路，包括電壓采集電路和第一比較器電路，電壓采集電路采集電壓模塊的輸出電壓，該輸出電壓和預(yù)設(shè)的電源參考電壓分別連接至第一比較器電路的輸入端，第一比較器電路輸出電壓檢測信號；頻率檢測電路，包括計(jì)數(shù)電路和第二比較器電路，計(jì)數(shù)電路的輸入端連接信號解調(diào)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號并輸出信號解調(diào)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率，該頻率和預(yù)設(shè)的參考頻率分別連接至第二比較器電路的輸入端，第二比較器電路輸出頻率檢測信號；溫度檢測電路，包括晶體管溫度傳感器和第三比較器電路，晶體管溫度傳感器電路輸出與溫度相關(guān)的第一電壓信號，該第一電壓信號和預(yù)設(shè)的溫度參考電壓分別連接至第三比較器電路的輸入端，第三比較器電路輸出溫度檢測信號；光強(qiáng)度檢測電路，包括光電二極管電路和第四比較器電路，光電二極管電路輸出與光強(qiáng)度相關(guān)的第二電壓信號，第二電壓信號和預(yù)設(shè)的光強(qiáng)參考電壓分別連接至第四比較器電路的輸入端，第四比較器電路輸出光強(qiáng)檢測信號。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有異常檢測功能的NFC芯片，其特征在于，還包括異常信號輸出電路，用于從檢測電路的輸出信號中獲取異常信號，并根據(jù)異常信號輸出異?？刂菩盘?。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有異常檢測功能的NFC芯片，其特征在于，異常信號輸出電...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：易志中，陳文強(qiáng)，
申請(專利權(quán))人：泰利美信蘇州醫(yī)療科技有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32