BR102018013672A2 - Sistema de comunicação e método usando múltiplos protocolos nfc - Google Patents

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Abstract

sistema de comunicação e método usando múltiplos protocolos nfc métodos e sistemas relacionados à comunicação por interfaces front-end de campo de proximidade (nfc) para terminais de comunicação são descritos. um sistema de comunicação inclui uma interface front-end de nfc comunicativamente acoplada a uma antena, um microcontrolador discreto (dm) comunicativamente acoplado à mesma, e um microprocessador de aplicações (ap) comunicativamente acoplado ao dm. o dm armazena uma primeira pilha de software para um primeiro protocolo nfc, uma segunda pilha de software para um segundo protocolo nfc, e instruções para processar um sinal nfc digitalizado a partir da interface front-end de nfc com a primeira pilha de software. o ap armazena instruções para instanciar um sistema operacional para o sistema de comunicação, instanciar um serviço de nfc mestre, e transmitir uma chamada de procedimento remoto do serviço de nfc mestre para o dm para alternar entre a primeira pilha de software e a segunda pilha de software.

Description

SISTEMA DE COMUNICAÇÃO E MÉTODO USANDO MÚLTIPLOS PROTOCOLOS NFC
FUNDAMENTOS [001] O termo comunicação por campo de proximidade (NFC) se refere a um tipo de comunicação que envolve transferências de dados sem uso de fio instantâneas entre dispositivos por distâncias limitadas. A tecnologia é fundada em tecnologia de identificação de radiofrequência (RFID). NFC não se refere a uma única especificação de comunicação uma vez que várias plataformas incompatíveis foram desenvolvidas no espaço NFC. Essas especificações incluem aquelas desenvolvidas pela ISO/IEC, pelo Fórum NFC, pelo Grupo GSMA, pela Companhia EMV, e outros. Além disso, cada plataforma NFC pode incluir múltiplos modos de comunicação que são, cada um, individualmente praticado por dispositivos separados. Por exemplo, um dispositivo poderia executar o modo Leitor/Escritor do Fórum NFC, mas não o modo Ponto a Ponto do Fórum NFC. A paisagem de tecnologia resultante pode ser confusa para pessoas que esperam um dispositivo que se engaja em comunicação NFC para estar apto a se comunicar com qualquer outro dispositivo que use NFC. No entanto, não é esse o caso, e habilitar um dispositivo a ser interoperável com duas diferentes plataformas NFC pode ser tecnicamente um desafio.
SUMÁRIO [002] Esta descrição se relaciona a dispositivos de sistema de comunicação com capacidade de obter informações confidenciais a partir de um dispositivo habilitado por NFC, criptografar as informações confidenciais, e transmitir as informações confidenciais para um processador central. Especificamente, essa revelação se relaciona a dispositivos de sistema de comunicação que podem se comunicar por meio de múltiplas especificações de NFC usando uma única interface front-end de NFC. Embora essa revelação use o
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2/28 ambiente específico de um sistema Ponto de Venda (Point of Sale, POS) para propósitos de explicação, as abordagens reveladas no presente documento são mais amplamente aplicáveis a uma variedade de aplicações de sistema de comunicação no campo de tecnologia NFC. A descrição é adequada para qualquer sistema de comunicação que tenha a necessidade de operar com informações confidenciais, múltiplas especificações de NFC e uma única interface front-end de NFC (por exemplo, processar pagamento, validação de identidade pessoal, gerenciamento de inventário, etc.). Portanto, a invenção não é limitada a tecnologia de pagamento.
[003] Uma das especificações NFC pode ser usada para se obter informações de pagamento, isto é, informações que serão protegidas, ou informações confidenciais, que são processadas por um primeiro microprocessador de segurança enquanto outra das especificações NFC é usada para se obter informações não seguras que são processadas por um microprocessador de aplicações. Benefícios associados a algumas das abordagens descritas incluem a conta reduzida com materiais e trabalhos de projeto em resultado de uma redução no número de antenas e hardware de interface front-end requeridos por um único dispositivo de POS, e a experiência de usuário aperfeiçoada associada a um dispositivo que conduz todas as comunicações NFC por meio de uma única localização no dispositivo. Essa revelação inclui abordagens técnicas específicas direcionadas a habilitar um dispositivo de POS, ou qualquer outro dispositivo de segurança, para comunicar usando múltiplos protocolos NFC com uma única interface front-end de NFC.
[004] A Fig. 1 ilustra um dispositivo de POS 100 com uma antena NFC integrada 101. O dispositivo de POS 100 também inclui uma placa de circuito impresso 102 com um controlador NFC 103 e um microcontrolador discreto 104. Da maneira ilustrada, o dispositivo de POS 100 está exibindo um aviso no
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3/28 mostrador 105 indicando que o terminal é desobstruído para receber informações de pagamento por meio da antena NFC 101. Em resposta a tal aviso, um cliente do estabelecimento que opera o terminal poderia transmitir informações de pagamento para a antena NFC 101 ao segurar um cartão de pagamento habilitado por NFC 106, com uma antena NFC 107, sobre o dispositivo de POS 100. As informações de pagamento poderiam ser transmitidas de acordo com a especificação EMVCo L1 NFC. O dispositivo de POS pode ser equipado para ler muitos cartões NFC diferentes para propósitos de processar pagamentos. No entanto, o dispositivo de POS 100 pode também, com os mesmos elementos de hardware, se comunicar com outro dispositivo NFC usando uma especificação completamente diferente. Por exemplo, o dispositivo de POS 100 poderia se comunicar com um cartão de loja 108 com uma antena NFC 109 usando um protocolo NFC menos seguro tal como aquele definido pela especificação Leitor/Escritor do Fórum NFC. O dispositivo de POS 100 pode, portanto, obter informações de pagamento a partir de cartões de pagamento habilitados por NFC usando NFC bem como se comunicar com etiquetas NFC de baixo custo.
[005] Abordagens reveladas no presente documento incluem o uso de um microcontrolador discreto que pode seletivamente instanciar um de pelo menos duas diferentes pilhas NFC, onde cada pilha NFC é personalizada para um uso específico. O microcontrolador discreto se comunica tanto com uma interface front-end de NFC quanto com um microprocessador de aplicações para o dispositivo de POS. O dispositivo de POS opera em dois modos diferentes dependendo de qual das duas pilhas NFC diferentes é instanciada. O dispositivo de POS pode engajar em comunicação com dois dispositivos externos diferentes por meio de NFC usando dois protocolos NFC incompatíveis e independentes nos dois modos. No entanto, a regulação entre os dois modos não requer qualquer
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4/28 mudança no hardware ao longo da trajetória de comunicação entre o dispositivo externo e o microprocessador de aplicações, e em vez disso tudo que está envolvido é uma mudança na impedância de dispositivos de estado sólido e o uso de software diferente.
[006] Em determinadas abordagens, o microcontrolador discreto pode seletivamente instanciar uma primeira pilha NFC para um protocolo de processar pagamento NFC, isto é, um protocolo de processamento seguro, e uma segunda pilha NFC é para um protocolo menos seguro. O terminal poderia ser referido como estando em um modo de processar pagamento, isto é, um modo de processamento seguro, quando a primeira pilha NFC foi instanciada. Nessas abordagens, o microcontrolador discreto pode também servir como um microprocessador seguro para o dispositivo de POS e pode criptografar informações de pagamento recebidas por meio da interface front-end de NFC e protocolo NFC de processar pagamento para transmissão para um processador de pagamentos. O microcontrolador discreto pode também criptografar informações de pagamento recebidas no dispositivo de POS a partir de outros canais tais como a partir de um a leitor de cartão com chip de contato, de uma leitora de banda magnética, de um teclado número para identificação pessoal, de uma tela sensível ao toque integrada, ou de qualquer outro canal para recebimento de informações de pagamento. O microcontrolador discreto pode também servir como o núcleo de pagamentos para o dispositivo de POS. Nessas abordagens, o microcontrolador discreto pode ser transparente para um sistema operacional no microprocessador de aplicações e pode tunelar dados a partir da interface front-end de NFC para o microprocessador de aplicações enquanto a segunda pilha é instanciada e o terminal está em um modo não seguro, e pode receber e criptografar dados de pagamento a partir da interface front-end de NFC enquanto a primeira pilha é instanciada e o terminal está no modo de
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5/28 processar pagamento.
[007] Em determinadas abordagens, o microcontrolador discreto é tornado transparente para um serviço de NFC no microprocessador de aplicações por aumentar um sistema operacional do microprocessador de aplicações com um serviço de comunicação mestre que administra interrupções entre as duas pilhas NFC, e envia chamadas de procedimento remoto para recuperar dados armazenados em buffer no microcontrolador discreto. O serviço de NFC do sistema operacional pode ser ligeiramente modificado para interoperar com o serviço de comunicação mestre, mas o núcleo do sistema operacional não precisa ser modificado.
[008] Em uma abordagem, um sistema POS uma interface front-end de NFC comunicativamente acoplada a uma antena, um microcontrolador discreto comunicativamente acoplado com a interface front-end de comunicação por campo de proximidade, e um microprocessador de aplicações comunicativamente acoplado com o microcontrolador discreto. O microcontrolador discreto armazena uma primeira pilha de software para um primeiro protocolo NFC, e uma segunda pilha de software para um segundo protocolo NFC. O microprocessador de aplicações instancia um sistema operacional para o sistema POS e um serviço de NFC mestre. O microcontrolador discreto é programado para, seletivamente e em resposta ao serviço de NFC mestre, instanciar: (i) a primeira pilha de software exclusiva para a segunda pilha de software; e (ii) a segunda pilha de software exclusiva para a primeira pilha de software. A primeira e a segunda pilhas de software são independentes. O primeiro protocolo NFC e o segundo protocolo NFC são diferentes e incompatíveis.
[009] Em outra abordagem, um método de operar um sistema POS inclui armazenar uma primeira pilha de software para um primeiro protocolo NFC em
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6/28 um microcontrolador discreto, armazenar uma segunda pilha de software para um segundo protocolo NFC no microcontrolador discreto, instanciar um sistema operacional para o sistema POS em um microprocessador de aplicações, instanciar um serviço de NFC mestre no microprocessador de aplicações, e digitalizar uma comunicação NFC por sinal de campo de proximidade usando uma interface front-end de NFC. O método também inclui, processar seletivamente, no microcontrolador discreto e conforme selecionado pelo serviço de NFC mestre, o sinal NFC digitalizado com uma e apenas uma dentre a primeira pilha de software e a segunda pilha de software. O sistema operacional controla a interface front-end de NFC somente por meio do serviço de NFC mestre. O primeiro protocolo NFC e o segundo protocolo NFC são diferentes e incompatíveis.
[010] Em outra abordagem, um sistema POS inclui uma interface frontend de NFC comunicativamente acoplada a uma antena, um microcontrolador discreto comunicativamente acoplado ao mesmo, e um microprocessador de aplicações (processador de aplicações) comunicativamente acoplado ao microcontrolador discreto. O microcontrolador discreto armazena uma primeira pilha de software para um primeiro protocolo NFC, uma segunda pilha de software para um segundo protocolo NFC, e instruções para processar um sinal NFC digitalizado a partir da interface front-end de NFC com a primeira pilha de software. O processador de aplicações armazena instruções para instanciar um sistema operacional para o sistema de ponto de venda, instanciar um serviço de NFC mestre, e transmitir uma chamada de procedimento remoto do serviço de NFC mestre para o microcontrolador discreto para regular entre a primeira pilha de software e a segunda pilha de software.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [011] A Figura 1 ilustra um dispositivo de ponto de venda (POS) que pode
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7/28 se comunicar tanto com um cartão de pagamento quanto com uma etiqueta de comunicação por campo de proximidade (NFC) usando uma única interface front-end de NFC de acordo com algumas das revelações no presente documento.
[012] A Figura 2 ilustra um diagrama de blocos de um conjunto de componentes em um dispositivo de POS usando uma única interface front-end de NFC para dois protocolos NFC incompatíveis.
[013] A Figura 3 ilustra um fluxograma para um conjunto de métodos que permite que um dispositivo de POS se comunique usando dois protocolos NFC diferentes usando uma única interface front-end de NFC.
[014] A Figura 4 ilustra um diagrama de blocos de um conjunto de componentes em um dispositivo de POS usando uma única interface front-end de NFC para dois protocolos NFC incompatíveis com um destaque para as conexões físicas entre os componentes.
[015] A Figura 5 ilustra um diagrama de escada para um conjunto de métodos executados pelos componentes da Fig. 4 nos quais um protocolo Leitor/Escritor Fórum NFC é usado para se obter dados a partir de um dispositivo externo.
[016] A Figura 6 ilustra um diagrama de escada para um conjunto de métodos executados pelos componentes da Fig. 4 nos quais um protocolo Leitor/Escritor Fórum NFC é interrompido pela detecção de dados de pagamento.
[017] A Figura 7 ilustra um diagrama de escada para um conjunto de métodos executados pelos componentes da Fig. 4 nos quais um protocolo Leitor/Escritor Fórum NFC é negado devido à execução em curso de um protocolo de processar pagamento NFC.
[018] A Figura 8 ilustra um diagrama de escada para um conjunto de
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8/28 métodos executados pelos componentes da Fig. 4 nos quais um protocolo Leitor/Escritor Fórum NFC é interrompido pela execução de um protocolo de processar pagamento NFC.
DESCRIÇÃO DETALHADA [019] Métodos e sistemas para interfaces interface front-end multiuso de comunicação por campo de proximidade (NFC) são descritos. Uma interface front-end de NFC recebe sinais a partir de uma antena e conduz processamento inicial nos sinais para condicionar os mesmos para uso por um hospedeiro sistema. De modo geral, uma interface front-end de NFC inclui uma interface análoga para conectar a uma antena (por exemplo, um modulador/demodulador, uma malha de captura de fase, um filtro, um transmissor, um receptor, um oscilador, um conversor analógico para digital, etc.), e uma interface de barramento para conectar a um hospedeiro (por exemplo, uma interface USB, UART, SPI, ou I2C). Uma interface front-end de NFC pode ser implementada em um único circuito integrado com conexões externas para conectar a interface análoga a uma antena externa, e a interface de barramento a um barramento externo. De acordo com as abordagens a seguir uma única interface front-end de NFC pode ser usada para protocolos NFC diferentes e incompatíveis. Em particular, um dos protocolos pode ser um protocolo de processar pagamento NFC (também mencionado neste documento como um protocolo de processamento de segurança) e um dos protocolos pode ser um protocolo de comunicação NFC básico ou menos seguro. Além disso, de acordo com algumas das abordagens a seguir, o mesmo hardware pode ser usado para receber dados de informações de pagamento (também mencionadas neste documento como informações confidenciais) a partir da antena NFC de um sistema POS para processamento de segurança, e tunelar outros dados a partir daquela mesma antena NFC para um microprocessador de aplicações do sistema
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POS.
[020] As abordagens descritas no presente documento incluem o uso de um microcontrolador discreto que pode seletivamente instanciar uma de pelo menos duas pilhas NFC diferentes, onde cada pilha NFC é personalizada para um uso específico. As pilhas NFC podem ser pilhas de software independentes. As pilhas de software NFC podem ser referidas como independentes porque elas existem inteiramente em localizações de memória física mutuamente exclusivas e podem ser individualmente usadas para implementar seus protocolos. Conforme usado no presente documento, uma pilha de protocolo se refere a um conjunto de instruções legíveis por computador e dados associados que podem ser utilizados por um computador para implementar um acionador de nível baixo e uma máquina de estado associada a qual irá permitir ao computador falar para um computador diferente que opera o protocolo. O microcontrolador discreto pode ser configurado de modo que ele armazene duas pilhas de protocolo em uma memória não volátil interna ou externa, e instancia uma primeira pilha de software exclusiva para uma segunda pilha de software pelo carregamento da primeira pilha de software a partir de memória e vice-versa. A memória interna poderia ser uma memória não volátil tal como uma memória flash do microcontrolador discreto. A memória externa poderia ser uma memória flash discreta sobre a mesma placa de circuito impresso que o microcontrolador discreto. A pilha de protocolo pode ser instanciada no microcontrolador discreto usando um carregador de inicialização ou BIOS. A pilha de protocolo poderia também ser instanciada no microcontrolador discreto usando um sistema de nível mais alto, incluindo um microssistema operacional do microcontrolador discreto. As pilhas de software poderiam facilitar protocolos de comunicação que utilizam a mesma frequência quando transmitindo através do ar entre dois dispositivos. Na verdade, tais abordagens
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10/28 seriam benéficas porque o hardware da interface front-end de NFC não precisaria ser abertamente modificado para facilitar comunicação em qualquer dos modos e poderia ser implementado com uma configuração de hardware estática. O microcontrolador discreto poderia seletivamente e alternativamente instanciar qualquer das pilhas de software para se comunicar de acordo com o protocolo relacionado. O microcontrolador discreto poderia também inicializar a interface front-end de NFC para ser compatível com um protocolo NFC específico tal como pelo envio de um sinal para sintonizar a antena ou filtros da interface front-end de NFC.
[021] O microcontrolador discreto e a interface front-end de NFC podem ser componentes de um sistema maior. Pode ser dito que o sistema está operando em diferentes modos quando o microcontrolador discreto e a interface front-end de NFC estão sendo usados para processar sinais de acordo com protocolos NFC diferentes. Em abordagens específicas, o microcontrolador discreto poderia ser um componente de um sistema POS. Por exemplo, o microcontrolador discreto poderia ser um microprocessador de segurança para o sistema POS. O microprocessador de segurança poderia armazenar chaves de criptografia para criptografar informações de pagamento recebidas pelo sistema POS. O microprocessador de segurança poderia também implementar um kernel de segurança para o sistema POS. As chaves de criptografia poderiam ser armazenadas em uma memória de segurança no microprocessador de segurança que é configurado para excluir as chaves de criptografia em caso de um detector de adulteração indicar que o sistema POS estava passando por um ataque físico mal-intencionado. O microprocessador de segurança poderia ser coberto por uma malha de segurança para impedir e detectar manipulação do microprocessador de segurança. Em um modo de processar pagamento, (também mencionado neste documento como um modo de processamento
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11/28 seguro), informações de pagamento poderiam ser recebidas pela antena NFC e microprocessador de segurança usando um protocolo de processar pagamento NFC. Em um modo alternativo, informações não seguras poderiam ser recebidas pela antena NFC e pelo microprocessador de segurança usando um protocolo de comunicação NFC básico. O protocolo de processar pagamento NFC poderia ser o protocolo EMV Co L1. O protocolo básico de comunicação NFC poderia ser um protocolo Fórum NFC.
[022] Em abordagens específicas, a configuração de hardware e os métodos de operação descritos irão facilitar a conformidade com EMV para o sistema POS porque a pilha de software e a biblioteca associadas com o protocolo EMV Co L1 podem ser armazenadas no microcontrolador discreto em uma forma não modificada. Como as duas ou mais pilhas no microcontrolador discreto são totalmente independentes, e o sistema POS é configurado para instanciar as pilhas em uma maneira mutuamente exclusiva, elas não precisam ser mudadas para acomodar o uso de outro protocolo apesar de ambas usarem a mesma interface front-end. Conforme será descrito abaixo, o handoff entre os protocolos pode também ser tratado por um sistema de nível mais alto e pode ser completamente transparente para as duas pilhas. Portanto, uma pilha pode ser independentemente modificada enquanto outra pilha pode permanecer em um estado certificado conforme registrado por terceiros, tal como EMV Co., e carregada no microcontrolador discreto. Por exemplo, uma nova atualização de biblioteca Leitor/Escritor de Fórum NFC poderia ser integrada no sistema POS sem afetar uma pilha de processar pagamento separada.
[023] A Fig. 2 é um diagrama de blocos 200 dos componentes de um sistema POS que utiliza uma única interface front-end de NFC para dois ou mais diferentes protocolos de comunicação NFC. O diagrama de blocos 200 inclui uma antena 201, uma interface front-end de NFC 202, um microcontrolador discreto
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203, e um microprocessador de aplicações 204. Da maneira ilustrada, o microcontrolador discreto 203 inclui um microprocessador de segurança para o sistema POS e está localizado dentro de uma malha anti-adulteração 205. A antena 201 e a interface front-end de NFC 202 podem se comunicar com dispositivos que operam protocolos NFC incompatíveis. Em determinadas abordagens, os protocolos NFC incompatíveis que o sistema é projetado para facilitar serão selecionados a partir de um conjunto que utiliza a mesma frequência à medida que são transmitidas através do ar. De modo mais geral, os protocolos poderiam ainda ser incompatíveis no nível físico do modelo OSI, mas poderia utilizar sinais eletromagnéticos físicos aproximadamente da mesma característica principal. Benefícios se acumulam a partir dessas abordagens porque a implementação de hardware da Interface front-end de NFC 202 e da antena 201 pode ser estática a despeito do modo em que o sistema POS está operando. Em determinadas abordagens, a antena e interface front-end podem ser eletricamente sintonizadas em um dado modo, mas irá permanecer em uma configuração de hardware estática. O microcontrolador discreto 203 pode instanciar uma de pelo menos duas pilhas NFC e sintonizar a Interface front-end de NFC 202 para se comunicar com os vários dispositivos. As pilhas podem ser instanciadas pelo carregamento das pilhas a partir de memória não volátil na RAM. O processo para carregar uma pilha, tal como a pilha EMV Co L1, a partir de memória não volátil em RAM pode ser rápido, como de algumas centenas de milissegundos. Portanto, mesmo na situação onde a pilha apropriada não está instanciada naquele momento quando um cliente precisa da mesma, o tempo que leva para instanciar a pilha é desprezível comparado a um nível aceitável de latência para uma típica experiência de cliente em ponto de venda envolvendo NFC.
[024] O microcontrolador discreto 203 pode seletivamente instanciar
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13/28 uma primeira pilha de software para um primeiro protocolo NFC ou uma segunda pilha de software para um segundo protocolo NFC. As duas pilhas podem ser instanciadas exclusivas para a pilha alternativa. Embora instanciando qualquer pilha, o microcontrolador discreto 203 poderia armazenar em buffer dados recebidos da Interface front-end de NFC 202 até que o microprocessador de aplicações 204 solicitasse os dados. O primeiro protocolo poderia ser para um protocolo de processar pagamento NFC e o segundo poderia ser um protocolo de comunicação NFC menos seguro ou básico tal como um protocolo de leitora de etiqueta NFC. Em tais situações, o microcontrolador discreto 203 poderia adicionalmente criptografar informações de pagamento recebidas a partir da Interface front-end de NFC 202 antes de enviar as mesmas para o microprocessador de aplicações 204, ou enviar as mesmas para um processador de pagamento diretamente. O processo de criptografia poderia envolver o uso de chaves de pagamento tais como aquelas geradas por um esquema de gerenciamento de chave DUKPT. Sendo assim, o microcontrolador discreto 203 poderia armazenar um conjunto de chave DUKTP e poderia também armazenar chaves ou certificados adicionais. O microcontrolador discreto poderia incluir um kernel de segurança para toda a computação e funcionalidade fornecidas pelo sistema POS. O microcontrolador discreto 203 poderia ser configurado para excluir as chaves e certificados se a malha anti-adulteração 205 foi rompida ou qualquer outro sensor no sistema indicou que uma adulteração ocorreu.
[025] O microprocessador de aplicações 204 poderia ser o processador mestre do sistema POS. O microprocessador de aplicações 204 poderia instanciar um sistema operacional, tal como um Sistema Operacional Android ou um equivalente, e rodar aplicações com o sistema operacional tal como uma aplicação de registro principal para o sistema POS. O sistema operacional poderia incluir serviços tais como um serviço de NFC. Se o sistema operacional
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14/28 fosse Android, o serviço de NFC poderia ser o serviço de NFC para Android. O microprocessador de aplicações 204 poderia também instanciar um serviço de NFC mestre. O serviço de NFC mestre poderia ser instanciado usando firmware. O firmware poderia ser carregado usando um BIOS ou carregador de inicialização. O firmware poderia ser carregado a partir de uma memória não volátil interna ou externa.
[026] O serviço de NFC mestre poderia tornar o microcontrolador discreto
203 transparente para o sistema operacional de microprocessador de aplicações
204 tratando as transições entre os vários modos operantes NFC para o sistema operacional e permitindo ao microcontrolador discreto tunelar dados para o processador de aplicações quando o sistema POS está operando em um modo não seguro. O serviço de NFC mestre poderia conseguir isso com o uso de comunicação direta tanto com o serviço de NFC de microprocessador de aplicações 204 quanto com o kernel ou sistema operacional de microcontrolador discreto 203. Comunicação direta poderia ser utilizada para aceitar comandos a partir do serviço de NFC e entregar dados para o mesmo e para fornecer comandos para o microcontrolador discreto e entregar dados para e a partir do mesmo. O microcontrolador discreto 203 poderia seletivamente instanciar uma de suas pilhas de software armazenadas em resposta ao serviço de NFC mestre.
[027] As duas setas sobrepostas aos componentes da Fig. 2 ilustram o fluxo de dados através do diagrama em dois modos de operação para o sistema POS. Em um modo de processar pagamento, dados fluem a partir de um dispositivo tendo informações de pagamento, tal como o cartão de pagamento habilitado por NFC ilustrado, ao longo da linha de fluxo de dados 206. Em um modo alternativo ou não seguro, os dados fluem a partir de um dispositivo tendo menos informações confidenciais para transmissão, tais como o smartphone ilustrado em modo de emulação de etiqueta NFC, ao longo da linha de fluxo de
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15/28 dados 207. O smartphone poderia incluir uma aplicação usada para rastrear pontos de fidelidade ou algum outro aplicativo relacionado a não pagamento que interage com um sistema de ponto de venda. A linha de fluxo de dados 206 poderia incluir processamento no microcontrolador discreto 203 usando um protocolo de processar pagamento NFC depois que o microcontrolador discreto 203 instanciou uma primeira pilha de software para aquele protocolo. Os dados de pagamento processados poderiam então ser criptografados no microcontrolador discreto 203 e subsequentemente enviados para o microprocessador de aplicações 204 para transmissão através de uma rede para um processador de pagamentos, ou diretamente para o processador de pagamentos por meio de uma conexão de rede direta para microcontrolador discreto 203. A linha de fluxo de dados 207 poderia incluir processamento no microcontrolador discreto 203 usando um protocolo básico de comunicação NFC usando a segunda pilha de software. As informações processadas poderiam então ser tuneladas para o microprocessador de aplicações 204.
[028] A mudança de abordagem requerida para o sistema POS para facilitar a linha de fluxo de dados 206 se comparada à linha de fluxo de dados 207 poderia ser limitada a uma mudança em que a pilha de software foi instanciada pelo microcontrolador discreto 203. Em determinadas abordagens, a mudança de abordagem poderia também envolver uma mudança nominal na interface front-end de NFC 202 e na antena 201 tal como sintonizar eletricamente o filtro ou mudar a impedância de dispositivos de estado sólido em cada bloco do diagrama.
[029] As conexões entre os blocos no diagrama de blocos 200 são ilustradas como conexões de linha única genérica. Da maneira ilustrada, o microcontrolador discreto 203 poderia ser conectado à interface front-end de NFC 202 usando uma única conexão tal como um barramento USB, SPIO, UART
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16/28 ou I2C. No entanto, a comunicação pode ocorrer em múltiplas linhas entre os blocos. Por exemplo, o processador de aplicações 204 e o microcontrolador discreto 203 poderiam ser conectados usando dois barramentos externos separados tais como uma linha USB e uma linha UART. Com base na aplicação rodando no microprocessador de aplicações 204, uma das linhas poderia bloquear inteiramente a outra linha de modo que os dois elementos no diagrama de blocos fossem conectados por dois canais totalmente separados. No entanto, a conexão entre processador de aplicações 204 e microcontrolador discreto 203 poderia também ser fornecida por meio de um único canal.
[030] A comunicação entre o microprocessador de aplicações 204, o microcontrolador discreto 203, e a interface front-end de NFC 202 poderia ser conduzida através de barramentos externos. Os barramentos poderiam ser fios ou traços sobre uma placa de circuito impresso. Os barramentos externos poderiam rotear sinais entre os dispositivos de modo que os dispositivos fossem desse modo comunicativamente acoplados. Comunicações entre o microprocessador de aplicações 204 e o microcontrolador discreto 203 poderiam ser conduzidas usando linhas interprocessadoras. O microcontrolador discreto 203 poderia incluir um buffer para armazenar temporariamente dados que devem ser tunelados para o microprocessador de aplicações 204 até que o microprocessador de aplicações 204 envie uma solicitação de dados. Todos os dispositivos no diagrama de blocos 200 poderiam estar localizados sobre a mesma placa de circuito impresso e todas as linhas entre os blocos poderiam ser fornecidas por traços sobre aquela placa de circuito impresso. Além disso, a diferença entre a trajetória de fluxo de dados 206 e a porção de trajetória de fluxo de dados 207 que termina no microcontrolador discreto 203 pode envolver o mesmo roteamento físico na placa ou no nível de sistema do diagrama.
[031] A Figura 3 inclui um fluxograma 300 de um conjunto de métodos
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17/28 para operar um sistema POS usando uma única interface front-end de NFC para pelo menos dois protocolos NFC. Os métodos são descritos com referência aos componentes POS da Fig. 2. Etapas localizadas abaixo de um componente POS na Fig. 3 são conduzidas por aquele componente POS. As etapas são fornecidas em ordem cronológica de cima para baixo na página.
[032] As etapas 301-4 são conduzidas antes da execução da etapa 306. Na etapa 301, uma primeira pilha de software para um primeiro protocolo NFC é armazenada no microcontrolador discreto 203. Na etapa 302, uma segunda pilha de software para um segundo protocolo NFC é armazenada no microcontrolador discreto 203. Embora essas duas etapas sejam mostradas como sequenciais em ordem cronológica, essas etapas podem ser conduzidas em qualquer ordem contanto que elas sejam completadas antes da etapa 306 e podem envolver as pilhas de software mencionadas acima. Pelo menos uma das pilhas de software pode ser fornecida por uma entidade autorizada de padronização de processar pagamento e pode ser carregada no microcontrolador discreto 302 em uma forma original não modificada. Antes ou depois da execução das etapas 301 e 302, uma etapa 303 de instanciar um sistema operacional para o sistema POS pode ser executada no microprocessador de aplicações 204. O sistema operacional pode ser um Sistema Operacional Android ou equivalente. O sistema operacional pode ser usado para instanciar um aplicativo de registro principal para o sistema POS que é usado por um estabelecimento para interagir com o sistema POS. O sistema operacional pode também ser usado para instanciar aplicações de suporte para o sistema POS tais como um rastreador de ponto de fidelidade, aplicativo de folha de pagamento para estabelecimento, e outros aplicações que aumentam a funcionalidade do dispositivo. O sistema operacional pode também ser usado para instanciar serviços para o sistema operacional tal como na etapa 304 quando o sistema operacional é usado para
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18/28 instanciar um serviço de NFC mestre no microprocessador de aplicações.
[033] O serviço de NFC mestre que é instanciado na etapa 304 pode ser instanciado pelo carregamento do serviço a partir de firmware no dispositivo de ponto de venda. O serviço de NFC mestre poderia ser um serviço adicional que é programado no interior do microprocessador de aplicações por um POS fabricado depois que o microprocessador de aplicações foi comprado. O serviço de NFC mestre poderia ser configurado para tornar o microcontrolador discreto 203 transparente para o sistema operacional no processador de aplicações 204. Essa abordagem permite ao processador de segurança ser o primeiro dispositivo para receber dados de pagamento a partir da interface front-end de NFC no caso em que o processador de aplicações está comprometido enquanto ao mesmo tempo requer mudanças mínimas em uma arquitetura de processador de aplicações que é projetada para se conectar diretamente a um controlador NFC e uma interface front-end. O serviço de NFC mestre poderia se comunicar com o serviço de NFC do sistema operacional e esconder as complexidades de fazer interfaceamento com múltiplos protocolos NFC do sistema operacional. O serviço de NFC do sistema operacional pode ser ligeiramente modificado a fim de se comunicar com o serviço de NFC mestre.
[034] O serviço de NFC mestre poderia receber solicitações a partir de aplicações no processador de aplicações por meio do serviço de NFC interno do sistema operacional para alterar o protocolo NFC atualmente sendo usado para se comunicar no dispositivo de POS. Por exemplo, uma aplicação no sistema POS poderia ser disparada por um usuário que requereu comunicação com uma etiqueta NFC tal como um sistema de rastreamento de fidelidade ou alguma outra aplicação. A solicitação poderia ser usada pelo sistema operacional para mudar o protocolo sendo instanciado pelo microcontrolador seguro. Antes da interface front-end de NFC digitalizar um sinal de comunicação NFC como na
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19/28 etapa 305, o serviço de NFC mestre poderia executar uma etapa 306 de selecionar uma pilha de software para instanciar no microcontrolador discreto. O sinal NFC digitalizado poderia então ser seletivamente processado usando ou o protocolo fornecido pela primeira pilha de software como na etapa 307 ou pela segunda pilha de software como na etapa 308 dependendo de qual pilha de software foi instanciada no microcontrolador discreto. Além disso, o serviço de NFC mestre poderia ser configurado para multiplexar por tempo os dois protocolos por repetição da etapa 306 e regulação entre as duas pilhas de acordo com um intervalo de tempo predeterminado.
[035] O mecanismo regulável usado para transição do sistema POS entre diferentes modos e a maneira em que o serviço de comunicação de NFC pode tornar o microcontrolador discreto transparente para o sistema operacional podem ser descritos com referência às Figs. 4 a 8. Os elementos do diagrama de blocos 400 na Fig. 4 são similares àqueles do diagrama de blocos 200 na Fig. 2 e são identificados componentes semelhantes usando as mesmas referências numéricas. No entanto, o diagrama de blocos difere quanto às conexões ilustradas entre os componentes. Mais uma vez, as conexões podem ser implementadas por barramentos, linhas interprocessadoras, cabos, e traços sobre uma placa de circuito impresso. Em particular, a linha 401 poderia ser um barramento GPIO, a linha 402 poderia ser um USB, a linha 403 poderia ser um barramento de dados, e a linha 404 poderia ser um barramento SPIO. As conexões serão referidas durante a discussão do diagrama de escadas nas Figs. 5 a 8. Nas Figs. 5 a 8, os primeiros protocolos NFC poderiam ser o protocolo EMV Co L1 e o segundo protocolo NFC poderia ser o protocolo Leitor/Escritor Fórum NFC.
[036] Um sistema POS de acordo com as abordagens descritas no presente documento pode ser programado para implementar muitas variedades
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20/28 potenciais de como um regulador de controle de modo é iniciado. Por exemplo, o controle de modo poderia ser iniciado no lado de processador de aplicações do terminal POS por meio de uma solicitação por processamento de NFC por uma aplicação instanciada pelo sistema operacional. Como outro exemplo, o controle de modo poderia ser iniciado na interface front-end de NFC ou lado de microcontrolador discreto em resposta à detecção de informações associadas a um dado protocolo em um sinal NFC que está entrando. Se a interface front-end de NFC ou microcontrolador discreto detectasse informações de pagamento em um sinal NFC que está entrando, o sistema POS poderia imediatamente regular para um modo de processar pagamento. Se qualquer pilha de software no microcontrolador discreto detectasse uma comunicação com falha, o terminal POS poderia automaticamente regular para um modo diferente para tentar novamente a comunicação com um protocolo diferente. Como outro exemplo, o sistema POS poderia ser configurado para regular para um estado de controle de modo com multiplexação por tempo onde a interface front-end de NFC continuamente fazia a transição entre modos com diferentes protocolos de comunicação NFC associados para detectar se uma comunicação por meio daquele protocolo de comunicação NFC em particular foi requerida naquele momento. Além disso, os sistemas POS podem utilizar diferentes variedades para regulação de modo com base em se eles estão fazendo a transição para um dado modo ou para fora do mesmo. Por exemplo, um modo poderia ser favorecido de modo que o protocolo NFC associado fosse sempre permitido a acabar antes de alternar para fora do modo, e protocolos alternativos sempre seriam imediatamente interrompidos quando alternados para o modo. Os sistemas POS poderiam ser configurados para favorecer um modo de processar pagamento e seu protocolo de processar pagamento associado sobre outros modos. Como outro exemplo, o sistema POS poderia estar em um modo de
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21/28 processar pagamento por padrão e fazer a transição para fora daquele modo apenas temporariamente quando a solicitação para fazer isso fosse recebida.
[037] A Fig. 5 inclui um diagrama de escada 500 para um método de controlar a alternância entre diferentes modos em um sistema POS. Os dois modos são associados a duas diferentes pilhas de software para dois protocolos NFC diferentes. Nesse exemplo, o primeiro protocolo NFC poderia ser um protocolo de processar pagamento e o segundo protocolo NFC poderia ser um protocolo Leitor/Escritor Fórum NFC. No topo do diagrama de escada 500 o dispositivo está operando em um modo de processar pagamento com uma primeira pilha de software instanciada no microcontrolador discreto 203. O diagrama de escada 500 começa com a etapa 501 de habilitar uma segunda pilha de software por meio de uma aplicação no processador de aplicações 204. A aplicação pode ser uma aplicação de programa de fidelidade rodando no processador de aplicações 204 que está solicitando informações a partir de um cartão de loja de usuário com uma etiqueta NFC integrada. Na etapa 502, o processador de aplicações envia essa atualização para o microcontrolador discreto usando um serviço de comunicação mestre no processador de aplicações 204. O serviço de comunicação mestre poderia ser o único sistema no processador de aplicações 204 que se comunica diretamente com o microcontrolador discreto 203. O serviço de comunicação mestre dispara uma chamada de procedimento remoto (RPC) para dizer ao microcontrolador discreto 203 para instanciar a segunda pilha de software para um segundo protocolo NFC. A chamada de procedimento remoto pode ser enviada na linha USB 402. O microcontrolador discreto 203 pode então conduzir uma etapa 503 em que um sinal é enviado para a interface front-end de NFC 202 para inicializar a interface front-end para o segundo protocolo NFC. A interface front-end de NFC 202 poderia então enviar uma confirmação para o microcontrolador
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22/28 discreto 203 em uma etapa 504 para confirmar que a interface front-end está configurada para o segundo protocolo. O microcontrolador discreto 203 poderia então enviar uma resposta para a chamada de procedimento remoto em uma etapa 505 para informar o processador de aplicações 204 que a interface frontend está inicializada para o segundo protocolo. O processador de aplicações 204 poderia então gerar um observador de evento em uma etapa 506 para esperar um sinal que os dados a partir do segundo protocolo estão disponíveis.
[038] Depois que a interface front-end é inicializada ela poderia começar a receber dados por meio da antena NFC e digitalizar dados recebidos de acordo com o protocolo Leitor/Escritor em uma etapa 507. Os dados digitalizados poderiam então ser transferidos para o microcontrolador discreto 203 em uma etapa 508. Os dados poderiam então ser armazenados em buffer no microcontrolador discreto 203 em uma etapa 509. O microcontrolador discreto 203 poderia então enviar uma interrupção para o processador de aplicações 204 para indicar que os dados estavam prontos como na etapa 510. A interrupção poderia ser enviada no barramento GPIO 401 e poderia ser detectada pelo observador de evento gerado na etapa 506. O microcontrolador discreto 203 poderia também enviar um sinal opcional para a interface front-end de NFC para desligar a antena e interface front-end em uma etapa 511 para poupar energia. Alternativamente, o microcontrolador discreto 203 poderia enviar um sinal para a interface front-end de NFC para inicializar para operação com o primeiro protocolo em uma etapa 512. Essa etapa poderia ser usada em uma situação em que o terminal POS foi configurado para operar no primeiro modo por padrão.
[039] Os dados do segundo modo operante poderiam por fim ser entregues para o processador de aplicações 204 por meio de uma segunda chamada de procedimento remoto usando o serviço de comunicação mestre para solicitar os dados do microcontrolador discreto 203 em uma etapa 513. A
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23/28 segunda chamada de procedimento remoto poderia ter origem com o serviço de NFC do sistema operacional de processador de aplicações 204. O serviço de comunicação mestre iria emitir essa solicitação depois de processar a interrupção informando o serviço que os dados estavam disponíveis na etapa 510. Os dados poderiam ser devolvidos em uma etapa 514. Finalmente, os dados poderiam ser analisados e difundidos para quaisquer aplicações que tivessem se registrado com o sistema operacional de processador de aplicações 204 para receber os dados em uma etapa 515. Em uma abordagem específica, a mesma aplicação que levou à execução da etapa 501 poderia ser uma aplicação que foi registrada para receber os dados. Finalmente, a etapa 512 de reinicializar a interface front-end para o primeiro protocolo poderia ser conduzida mais tarde depois que a antena tivesse sido desligada por uma determinada quantidade de tempo de modo que ambas as etapas 511 e 512 fossem executadas. A etapa 512 poderia também ser acompanhada por microcontrolador discreto 203 reinstanciando a primeira pilha de software.
[040] A Fig. 6 inclui um diagrama de escada 600 para um método de controlar a regulação entre diferentes modos em um sistema POS. Etapas semelhantes no diagrama 600 são identificadas com referências numéricas semelhantes a partir da Fig. 5. O diagrama de escada 600 é diferente porque ele ilustra um caminho no qual o sistema POS pode favorecer um primeiro protocolo NFC em relação a um segundo protocolo NFC. Por exemplo, o sistema POS poderia favorecer um protocolo de processar pagamento NFC em relação a um protocolo NFC mais básico ou não seguro. O tempo do protocolo de processar pagamento NFC poderia ser restrito ainda mais do que o tempo do protocolo NFC alternativo. Nesse exemplo, o primeiro protocolo NFC poderia ser um protocolo de processar pagamento e o segundo protocolo NFC poderia ser um protocolo Leitor/Escritor Fórum NFC. Como na Fig. 5, a solicitação para o
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24/28 segundo protocolo será confirmada, e o processo irá continuar por todo o caminho através da etapa 508. No entanto, na variante ilustrada, dados de pagamento são detectados nos dados sendo lidos pelo microcontrolador discreto em uma etapa 601. Como o processamento de dados de pagamento é favorecido, o microcontrolador discreto poderia enviar uma interrupção de falha de dados para o processador de aplicações 204 em uma etapa 602. A interrupção poderia ser recebida pelo observador de evento gerado na etapa 506. O processador de aplicações 204 iria então esperar até um momento posterior para enviar outra chamada de procedimento remoto enquanto o microcontrolador discreto conduzisse a etapa 512 para permitir processamento dos dados de pagamento de acordo com o primeiro protocolo NFC.
[041] A Fig. 7 inclui um diagrama de escada 700 para um método de controlar a alternância entre diferentes modos em um sistema POS. Etapas semelhantes no diagrama 700 são identificadas com referências numéricas semelhantes a partir da Fig. 5. O diagrama de escada 700 é diferente porque ele ilustra um caminho pelo qual o sistema POS pode favorecer um primeiro protocolo NFC em relação a um segundo protocolo NFC. Por exemplo, o sistema POS poderia favorecer um protocolo de processar pagamento NFC em relação a um protocolo NFC mais básico ou não seguro. O tempo do protocolo de processar pagamento NFC poderia ser restrito ainda mais do que o tempo do protocolo NFC alternativo. Nesse exemplo, o primeiro protocolo NFC poderia ser um protocolo de processar pagamento e o segundo protocolo NFC poderia ser um protocolo Leitor/Escritor de Forma NFC. No exemplo ilustrado, o primeiro protocolo NFC está ativamente conduzindo uma sessão de comunicação e a interface front-end está digitalizando dados de pagamento em uma etapa 701. Sendo assim, e uma vez que o primeiro protocolo NFC é favorecido, a solicitação para inicializar a segunda pilha de software associada com o segundo protocolo
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NFC na etapa 502 será respondida por uma confirmação negativa na etapa 702. Nessa variante, as etapas restantes do diagrama de escada 500 não seriam executadas e o processador de aplicações iria esperar até um momento posterior para enviar outra chamada de procedimento remoto. Especificamente, o processador de aplicações 204 iria esperar por um período pré-programado de retirada 703 antes de repetir as etapas 501 e 502. O período de retirada poderia ser definido proporcional ao tempo médio requerido para conduzir uma rotina de processar pagamento. Sendo assim, o microcontrolador discreto 203 teria tempo para receber informações de pagamento a partir da interface front-end de NFC 202 em uma etapa 704, e criptografar as informações de pagamento em uma etapa 705, antes de receber uma chamada de procedimento remoto subsequente a partir do processador de aplicações 204. O período de retirada poderia também ser configurado para aumentar em iterações adicionais se uma subsequente chamada de procedimento remoto recebeu uma confirmação negativa.
[042] A Fig. 8 inclui um diagrama de escada 800 para um método de controlar a regulação entre diferentes modos em um sistema POS. Etapas semelhantes no diagrama 800 são identificados com referências numéricas semelhantes a partir da Fig. 5. O diagrama de escada 800 é diferente porque ele ilustra um caminho no qual o sistema POS pode favorecer um primeiro protocolo NFC em relação a um segundo protocolo NFC. Por exemplo, o sistema POS poderia favorecer um protocolo de processar pagamento NFC em relação a um protocolo NFC mais básico ou não seguro. O tempo do protocolo de processar pagamento NFC poderia ser restrito ainda mais do que o tempo do protocolo NFC alternativo. Nesse exemplo, o primeiro protocolo NFC poderia ser um protocolo de processar pagamento e o segundo protocolo NFC poderia ser um protocolo Leitor/Escritor de Forma NFC. No diagrama de escada 800, as etapas
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501 a 508 são conduzidas como no diagrama de escada 500. No entanto, em uma etapa 701, uma aplicação no processador de aplicações 204 irá solicitar a inicialização de um primeiro modo de comunicação NFC ou dados que só podem ser obtidos por meio do dito modo. Como resultado, o serviço de comunicação mestre no processador de aplicações 204 pode gerar uma chamada de procedimento remoto para instanciar a primeira pilha de software no microcontrolador discreto 203 em uma etapa 702. Em resposta, e porque a abordagem ilustrada favorece o primeiro modo em relação ao segundo modo, os dados que foram armazenados em buffer no microcontrolador discreto 203 na etapa 508 são descartados em uma etapa 703. O microcontrolador discreto irá então também instanciar a primeira pilha de software e enviar um sinal de controle para interface front-end de NFC 503 para inicializar a interface frontend para o primeiro protocolo NFC em uma etapa 704. O observador de evento 506 pode subsequentemente atingir o tempo limite ou receber uma resposta negativa do microcontrolador discreto 203.
[043] As abordagens descritas com referência às Figs. 5 a 8 podem ser aumentadas com vários aspectos adicionais. Por exemplo, o uso de multiplexação por tempo entre diferentes modos de operação pode ser aplicado para assegurar que o protocolo apropriado está sendo aplicado para se comunicar com dispositivos alternativos. Na verdade, o modo de operação padrão para o dispositivo poderia envolver uma operação intercalada dos diferentes protocolos NFC no dispositivo. Nessas situações, cada pilha no microcontrolador discreto iria rodar por um intervalo de tempo específico e então desligar para fazer o handover do controle para uma outra pilha. Se uma das pilhas foi um protocolo de processar pagamento, isso poderia aumentar a latência, mas a experiência de estabelecimento iria ser inconsútil. Além disso, se qualquer comunicação entre interface front-end de NFC e um dispositivo
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27/28 externo falha, um protocolo diferente pode ser selecionado aleatoriamente ou com base em quaisquer informações que foram obtidas durante a comunicação com falha, para completar a sessão de comunicação com o dispositivo externo. Qualquer dos sinais de controle descritos no diagrama de escadas pode ser enviado para a interface front-end de NFC no barramento SPIO 404 e dados podem ser enviados entre os dois blocos no barramento de dados 403. Qualquer das interrupções enviadas a partir do microcontrolador discreto 203 para o processador de aplicações 204 no diagrama de escadas poderia ser enviado no barramento GPIO 401 e quaisquer dados enviados entre os dois blocos podem ser enviados em USB 402.
[044] O exemplo específico de uma interface front-end de duplo uso de NFC que tem capacidade de ser usada para processar etiquetas NFC em um modo de ler/escrever NFC e também para processar pagamentos usando o padrão EMVCo L1 é usado por toda essa descrição como um exemplo não limitante das abordagens que são reveladas no presente documento. No entanto, as abordagens descritas no presente documento podem ser utilizadas para fazer uso da mesma interface front-end de NFC para múltiplos protocolos de comunicações. Além disso, as abordagens descritas no presente documento podem ser utilizadas para qualquer tipo de protocolos de tecnologia de comunicações sem fio de curto alcance e comunicação por identificação de radiofrequência (RFID) incluindo especificações ISO/IEC 14443, JIS-X 6319-4, ISO/IEC 18092, EMVCo, qualquer especificação de Fórum NFC (por exemplo, NFC-A, NFC-B, NFC-F), e qualquer especificação de tecnologia de cartão sem contato modo geral.
[045] Embora a especificação tenha sido descrita em detalhe com relação a modalidades específicas da invenção, será observado que aqueles versados na técnica, mediante atingirem um entendimento do que foi visto até aqui, podem
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28/28 prontamente conceber alterações, variações, e equivalentes para essas modalidades. Qualquer das etapas de método discutidas acima pode ser conduzida por um processador operando com um meio não transitório legível por computador armazenando instruções para aquelas etapas de método. O meio legível por computador pode ser memória dentro de um dispositivo de usuário pessoal ou uma memória acessível de rede. Embora exemplos na descrição fossem de modo geral direcionados a um dispositivo configurado para operar com dois protocolos diferentes, as abordagens poderiam podem ser direcionadas a um dispositivo configurado para operar com qualquer número de protocolos diferentes contanto que a interface front-end de NFC pudesse ser sintonizada para receber sinais eletromagnéticos de acordo com o nível físico de OSI daquele protocolo. Essas e outras modificações e variações na presente invenção podem ser praticadas por aqueles versados na técnica, sem que haja um afastamento do escopo da presente invenção, que é mais particularmente apresentada nas reivindicações anexas.
[046] As modalidades da invenção descritas acima se destinam a ser meramente exemplificativas, e aqueles versados na técnica irão reconhecer que várias alternativas, modificações e variações serão evidentes. Portanto, a fim de abranger todas essas alternativas, modificações e variações, se pretende que a presente invenção seja limitada apenas pelo escopo das reivindicações anexas.
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Claims (21)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Sistema de comunicação, caracterizado pelo fato de que compreende:
    uma interface front-end de comunicação por campo de proximidade comunicativamente acoplada a uma antena;
    um microcontrolador discreto: (i) comunicativamente acoplado à interface front-end de comunicação por campo de proximidade; (ii) armazenando uma primeira pilha de software para um primeiro protocolo de comunicação por campo de proximidade; e (iii) armazenando uma segunda pilha de software para um segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade; e um microprocessador de aplicações: (i) comunicativamente acoplado com o microcontrolador discreto; (ii) instanciando um sistema operacional para o sistema de comunicação; e (iii) instanciando um serviço de NFC mestre;
    em que o microcontrolador discreto é programado para, seletivamente e em resposta ao serviço de NFC mestre, instanciar: (i) a primeira pilha de software exclusiva para a segunda pilha de software; e (ii) a segunda pilha de software exclusiva para a primeira pilha de software;
    em que a primeira e a segunda pilhas de software são independentes; e em que o primeiro protocolo de comunicação por campo de proximidade e o segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade são diferentes e incompatíveis.
  2. 2. Sistema de comunicação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que:
    a primeira pilha de software e a segunda pilha de software são armazenadas em uma memória não volátil no microcontrolador discreto;
    a primeira pilha de software é para um protocolo ler/escrever de etiqueta de comunicação por campo de proximidade;
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    2/9 a segunda pilha de software é para um protocolo de processamento seguro; e o microcontrolador discreto armazena um conjunto de chaves de criptografia para o sistema de comunicação.
  3. 3. Sistema de comunicação, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    um conversor de analógico para digital sobre a interface front-end de comunicação por campo de proximidade que é comunicativamente acoplada à antena, e que produz um sinal de comunicação por campo de proximidade digitalizado;
    uma primeira linha interprocessadora que acopla comunicativamente o microprocessador de aplicações e o microcontrolador discreto; e uma segunda linha interprocessadora que acopla comunicativamente o microprocessador de aplicações e o microcontrolador discreto;
    em que o microcontrolador discreto armazena em buffer um sinal de comunicação por campo de proximidade digitalizado;
    em que o serviço de comunicação mestre controla toda comunicação na primeira linha interprocessadora e monitora a segunda linha interprocessadora;
    em que a segunda linha interprocessadora porta um sinal de interrupção do microcontrolador discreto para o microprocessador de aplicações; e em que o serviço de comunicação mestre solicita o sinal de comunicação por campo de proximidade digitalizado a partir do buffer depois de receber o sinal de interrupção.
  4. 4. Sistema de comunicação, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que:
    o microcontrolador discreto inclui um processador seguro;
    a interface front-end de comunicação por campo de proximidade é
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    3/9 comunicativamente acoplada com o microcontrolador discreto por meio de um traço sobre uma placa de circuito impresso;
    em que o microprocessador de aplicações e o microcontrolador discreto são dispositivos discretos sobre a placa de circuito impresso; e em que o microcontrolador discreto é coberto por uma malha antiadulteração.
  5. 5. Método para operar um sistema de comunicação, caracterizado pelo fato de que compreende:
    armazenar uma primeira pilha de software para um primeiro protocolo de comunicação por campo de proximidade em um microcontrolador discreto;
    armazenar uma segunda pilha de software para um segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade no microcontrolador discreto;
    instanciar um sistema operacional para o sistema de comunicação em um microprocessador de aplicações;
    instanciar um serviço de comunicação por campo de proximidade (NFC) mestre no microprocessador de aplicações;
    digitalizar um sinal de comunicação por campo de proximidade usando uma interface front-end de comunicação por campo de proximidade; e processar seletivamente, no microcontrolador discreto e conforme selecionado pelo serviço de NFC mestre, o sinal de comunicação por campo de proximidade digitalizado com uma e apenas uma dentre a primeira pilha de software e a segunda pilha de software;
    em que o sistema operacional controla a interface front-end de comunicação por campo de proximidade somente por meio do serviço de NFC mestre; e em que o primeiro protocolo de comunicação por campo de proximidade e o segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade são diferentes
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    4/9 e incompatíveis.
  6. 6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que:
    o primeiro protocolo de comunicação por campo de proximidade é um protocolo Ler/Escrever Fórum de comunicação por campo de proximidade; e o segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade é um protocolo de comunicação por campo de proximidade de processamento seguro.
  7. 7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    obter informações confidenciais a partir do sinal de comunicação por campo de proximidade digitalizado usando a segunda pilha de software e o microcontrolador discreto; e criptografar as informações confidenciais usando o microcontrolador discreto;
    em que o microcontrolador discreto inclui um processador seguro.
  8. 8. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    instanciar a primeira pilha de software; e transmitir uma solicitação para instanciar a segunda pilha de software do serviço de NFC mestre para o microcontrolador discreto;
    em que a primeira pilha de software é armazenada em uma memória não volátil no microcontrolador discreto; e em que a segunda pilha de software é armazenada na memória não volátil.
  9. 9. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    armazenar em buffer o sinal de comunicação por campo de proximidade
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    5/9 digitalizado no microcontrolador discreto quando a primeira pilha de software é instanciada no microcontrolador discreto para formar dados armazenados em buffer;
    obter informações confidenciais a partir do sinal de comunicação por campo de proximidade digitalizado no microcontrolador discreto quando a primeira pilha de software é instanciada no microcontrolador discreto; e criptografar as informações confidenciais usando o microcontrolador discreto.
  10. 10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    transmitir uma chamada de procedimento remoto para o primeiro protocolo de comunicação por campo de proximidade a partir de um serviço de comunicação por campo de proximidade (NFC) do sistema operacional para o microcontrolador discreto por meio do serviço de NFC mestre;
    determinar, depois do recebimento da chamada de procedimento remoto no microcontrolador discreto, que o segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade está em execução naquele momento; e retornar, em resposta à determinação de que o segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade está em execução naquele momento, uma confirmação negativa para a chamada de procedimento remoto a partir do microcontrolador discreto por meio do serviço de NFC mestre.
  11. 11. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    transmitir uma chamada de procedimento remoto para o primeiro protocolo de comunicação por campo de proximidade a partir de um serviço de comunicação por campo de proximidade (NFC) do sistema operacional para o microcontrolador discreto por meio do serviço de NFC mestre;
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    6/9 instanciar, depois do recebimento da chamada de procedimento remoto no microcontrolador discreto, a primeira pilha de software no microcontrolador discreto; e retornar uma confirmação positiva para a chamada de procedimento remoto a partir do microcontrolador discreto por meio do serviço de NFC mestre.
  12. 12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    gerar uma escuta de evento no sistema operacional depois do recebimento da confirmação positiva para a chamada de procedimento remoto;
    recebimento de uma interrupção a partir do microcontrolador discreto usando o serviço de NFC mestre e a escuta de evento; e transmitir, depois do recebimento da interrupção, uma segunda chamada de procedimento remoto para os dados armazenados em buffer a partir do serviço de NFC do sistema operacional para o microcontrolador discreto por meio do serviço de NFC mestre.
  13. 13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    analisar os dados armazenados em buffer usando o sistema operacional mediante recebimento dos dados por meio do serviço de NFC mestre para formar dados analisados; e difundir os dados analisados para um conjunto de aplicações registradas com o sistema operacional para receber os dados analisados.
  14. 14. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que:
    a chamada de procedimento remoto e a segunda chamada de procedimento remoto são enviadas em uma primeira linha interprocessadora
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    7/9 que acopla comunicativamente o microprocessador de aplicações e o microcontrolador discreto; e a interrupção é recebida em uma segunda linha interprocessadora que acopla comunicativamente o microprocessador de aplicações e o microcontrolador discreto.
  15. 15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que:
    a primeira linha interprocessadora e a segunda linha interprocessadora são selecionadas, cada uma, a partir do grupo que consiste em: uma linha universal receptora/transmissora assíncrona, a linha de barramento serial universal, e uma linha de barramento periférica serial;
    a primeira pilha de software e a segunda pilha de software são armazenadas em uma memória não volátil no microcontrolador discreto.
  16. 16. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    multiplexar por tempo a primeira pilha de software e a segunda pilha de software usando o serviço de NFC mestre;
    em que o microcontrolador discreto inclui um processador seguro; e em que o primeiro protocolo de comunicação por campo de proximidade é um protocolo Ler/Escrever Fórum NFC.
  17. 17. Sistema de comunicação, caracterizado pelo fato de que compreende:
    uma interface front-end de comunicação por campo de proximidade comunicativamente acoplada a uma antena;
    um microcontrolador discreto: (i) comunicativamente acoplado à interface front-end de comunicação por campo de proximidade; (ii) armazenar uma primeira pilha de software para um primeiro protocolo de comunicação por
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    8/9 campo de proximidade; e (iii) armazenar uma segunda pilha de software para um segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade;
    um microprocessador de aplicações comunicativamente acoplado ao microcontrolador discreto;
    um primeiro meio legível por computador no microcontrolador discreto armazenando instruções para processar um sinal de comunicação por campo de proximidade digitalizado a partir da interface front-end de comunicação por campo de proximidade com a primeira pilha de software; e um segundo meio legível por computador no microprocessador de aplicações armazenando instruções para:
    instanciar um sistema operacional para o sistema de comunicação;
    instanciar um serviço de comunicação por campo de proximidade (NFC) mestre; e transmitir uma chamada de procedimento remoto do serviço de NFC mestre para o microcontrolador discreto para alternar entre a primeira pilha de software e a segunda pilha de software.
  18. 18. Sistema de comunicação, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que:
    a primeira pilha de software é o protocolo Ler/Escrever Fórum NFC; e o primeiro meio legível por computador no microcontrolador discreto adicionalmente armazena instruções para:
    obter informações confidenciais a partir da interface front-end de comunicação por campo de proximidade usando a segunda pilha de software; e criptografar as informações confidenciais.
  19. 19. Sistema de comunicação, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o primeiro meio legível por computador no microcontrolador discreto adicionalmente armazena instruções para:
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    9/9 determinar, depois do recebimento da chamada de procedimento remoto, que o segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade não está em execução naquele momento;
    retornar, mediante a determinação de que o segundo protocolo de comunicação por campo de proximidade não está em execução naquele momento, uma confirmação positiva para a chamada de procedimento remoto por meio do serviço de NFC mestre; e armazenar em buffer um sinal de comunicação por campo de proximidade digitalizado a partir da interface front-end de comunicação por campo de proximidade em um buffer para gerar dados armazenados em buffer.
  20. 20. Sistema de comunicação, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o segundo meio legível por computador no microprocessador de aplicações adicionalmente armazena instruções para:
    gerar uma escuta de evento no sistema operacional depois do recebimento da confirmação positiva no microprocessador de aplicações;
    receber uma interrupção a partir do microcontrolador discreto usando a escuta de evento; e transmitir uma segunda chamada de procedimento remoto, depois do recebimento da interrupção, para obter os dados armazenados em buffer a partir do buffer.
  21. 21. Sistema de comunicação, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o segundo meio legível por computador no microprocessador de aplicações adicionalmente armazena instruções para:
    analisar os dados armazenados em buffer a partir do buffer usando o serviço de NFC mestre para gerar dados analisados; e difundir os dados analisados para um conjunto de aplicações registrados com o sistema operacional para receber os dados analisados.
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