CN114884591B - Nfc场检测装置、方法、nfc芯片及电子设备 - Google Patents

Nfc场检测装置、方法、nfc芯片及电子设备 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种NFC场检测装置、方法、NFC芯片及电子设备。NFC场检测装置包括：信号接收模块、整形模块、频率计和控制模块；信号接收模块用于接收NFC场信号；整形模块用于按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波；频率计用于确定矩形波的频率；控制模块用于根据矩形波的频率确定NFC场的状态。从而实现了准确的NFC场检测。

Description

NFC场检测装置、方法、NFC芯片及电子设备
技术领域
本申请涉及无线通讯技术，尤其涉及一种NFC场检测装置、方法、NFC芯片及电子设备。
背景技术
近场通信(Near Field Communication，NFC)可以提供短距离无线连接,实现电子设备间的双向交互通信，使用了NFC技术的设备可以在彼此靠近的情况下进行数据交换，通过在芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能，利用移动终端实现移动支付、电子票务、门禁、移动身份识别、防伪等应用。
由于手机等移动终端电池容量有限，为了降低功耗，NFC应用绝大部分时间都是侦听模式，也就是芯片处于低功耗模式、休眠模式或待机(Standby)模式，当检测到外部有NFC场后才唤醒芯片到活跃(Active)模式以进行NFC通信，当离开NFC场后，则关闭通信，重新进入待机模式。因此，如何实现准确的NFC场检测是保证NFC通信的关键问题。
发明内容
本申请提供一种NFC场检测装置、方法、NFC芯片及电子设备，实现了准确的NFC场检测。
第一方面，本申请实施例提供一种近场通信NFC场检测装置，包括：信号接收模块、整形模块、频率计和控制模块；
所述信号接收模块用于接收NFC场信号；
所述整形模块用于按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波；
所述频率计用于确定所述矩形波的频率；
所述控制模块用于根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态。
在一种实施方式中，所述整形模块用于在所述装置处于待机模式时按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；
所述频率计用于在所述装置处于待机模式时确定所述第一矩形波的频率；
所述控制模块用于在所述第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场唤醒，并控制所述装置进入活跃模式。
在一种实施方式中，所述整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；
所述频率计用于在所述装置处于活跃模式时确定所述第二矩形波的频率；
所述控制模块用于在所述第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场打开，并控制开启NFC通信。
在一种实施方式中，所述整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述频率计用于在所述装置处于活跃模式时确定所述第三矩形波的频率；
所述控制模块用于在所述第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
在一种实施方式中，所述整形模块包括第一整形模块，所述第一整形模块用于在所述装置处于待机模式时按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；
所述频率计包括第一频率计，所述第一频率计用于在所述装置处于待机模式时确定所述第一矩形波的频率；
所述控制模块包括第一控制模块，所述第一控制模块用于在所述第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场唤醒，并控制所述装置进入活跃模式。
在一种实施方式中，所述整形模块包括第二整形模块，所述第二整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；
所述频率计包括第二频率计，所述第二频率计用于在所述装置处于活跃模式时确定所述第二矩形波的频率；
所述控制模块包括第二控制模块，所述第二控制模块用于在所述第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场打开，并控制开启NFC通信。
在一种实施方式中，所述整形模块包括第三整形模块和第四整形模块；所述第三整形模块用于在所述装置处于待机模式时按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；所述第四整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；
所述频率计包括：第三频率计；所述装置还包括第一开关模块；所述第一开关模块用于控制所述第三频率计在所述装置处于待机模式时确定所述第一矩形波的频率，或者，在所述装置处于活跃模式时确定所述第二矩形波的频率；
所述控制模块包括第三控制模块和第四控制模块；所述第三控制模块用于在所述第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场唤醒，并控制所述装置进入活跃模式；所述第四控制模块用于在所述第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场打开，并控制开启NFC通信。
在一种实施方式中，所述整形模块包括第五整形模块，所述第五整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述频率计包括第四频率计，所述第四频率计用于在所述装置处于活跃模式时确定所述第三矩形波的频率；
所述控制模块包括第五控制模块，所述第五控制模块用于在所述第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
在一种实施方式中，所述整形模块包括：第六整形模块和第七整形模块，所述第六整形模块用于按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；所述第七整形模块用于在所述装置处于活跃模式时，分时执行按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波，或按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述频率计包括第五频率计，所述装置还包括第二开关模块，所述第二开关模块用于控制所述第五频率计在所述装置处于待机模式时确定所述第一矩形波的频率，或者，在所述装置处于活跃模式时确定所述第二矩形波的频率或所述第三矩形波的频率；
所述控制模块包括第六控制模块和第七控制模块，所述第六控制模块用于在所述第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场唤醒，并控制所述装置进入活跃模式；所述第七控制模块用于在所述第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场打开，并控制开启NFC通信，或者，在所述第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
第二方面，本申请提供一种近场通信NFC场检测方法，应用于NFC场检测装置，包括：
接收NFC场信号，并按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波；
根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态。
在一种实施方式中，所述按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，包括：
在所述装置处于待机模式时，按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波，
所述根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若所述第一矩形波的频率在预设范围内，则确定NFC场唤醒，并控制所述装置进入活跃模式。
在一种实施方式中，所述按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，还包括：
在所述装置处于活跃模式时，按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；
所述根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若所述第二矩形波的频率在预设范围内，则确定NFC场打开，并控制开启NFC通信。
在一种实施方式中，所述按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，还包括：
在所述装置处于活跃模式时，按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若所述第三矩形波的频率不在预设范围内，则确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
第三方面，本申请实施例提供一种近场通信NFC芯片，包括第一方面所述的NFC场检测装置。
第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括第三方面所述的芯片。
本申请提供一种NFC场检测装置、方法、NFC芯片及电子设备，其中，NFC场检测装置，包括：信号接收模块、整形模块、频率计和控制模块；信号接收模块用于接收NFC场信号；整形模块用于按照预设电压阈值将检测到的NFC场信号转换为矩形波；频率计用于确定矩形波的频率；控制模块用于根据矩形波的频率确定NFC场的状态，基于矩形波的频率来判定是否存在NFC场以控制NFC通信，能够排除其他频率信号的干扰，实现准确的NFC场检测。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种NFC场检测的应用需求分析图；
图2为本申请实施例提供的一种NFC场检测装置的结构示意图一；
图3为本申请实施例提供的一种NFC场检测装置的结构示意图二；
图4为本申请实施例提供的一种NFC场检测过程示意图；
图5为本申请实施例提供的一种NFC场检测装置的结构示意图三；
图6为本申请实施例提供的一种NFC场检测装置的结构示意图四；
图7为本申请实施例提供的一种NFC场检测方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
为了保证NFC通信安全，通信距离不能过大，即通信双方需要在一定距离范围内进行通信。示例的，如图1为一种NFC场检测的应用需求分析图，例如，唤醒(wakeup)的距离是12CM，在此距离下可以唤醒芯片，为通信交互做准备；场打开(Field on)距离一般是6-10CM，在此距离范围内检测到NFC场，可以进行通信交互；场关闭(Field off)距离是大于15CM，在此距离判断无NFC场，芯片进入Standby模式。
可以理解的是，在不同的距离下，芯片检测到的NFC场信号不同，距离越近NFC场信号越强，距离越远则NFC场信号越弱，根据检测到的NFC场信号的强弱可以确定距离的远近，能够判定是否存在NFC场，进而唤醒芯片、或打开/关闭NFC通信。然而，考虑到在实际检测中，芯片检测到的信号中可能存在NFC场信号之外的其他信号干扰，这就容易导致对其他信号产生误检，芯片被误唤醒或NFC通信误打开，使得功耗过高。
为此，本申请实施例中提出，对于检测到的NFC场信号，首先基于预设电压阈值将其整形为矩形波，进而确定矩形波的频率，由于NFC具有特定的工作频率，因此，可以根据矩形波的频率来判定是否存在NFC场，从而能够排除其他频率信号的干扰，实现准确的NFC场检测。
下面，将通过具体的实施例对本申请提供的NFC场检测装置和方法进行详细地说明。可以理解的是，下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图2为本申请实施例提供的一种NFC场检测装置的结构示意图一。如图2所示，NFC场检测装置包括：信号接收模块21、整形模块22、频率计23和控制模块24。
其中，信号接收模块21用于接收NFC场信号；整形模块22用于按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波；频率计23用于确定矩形波的频率；控制模块24用于根据矩形波的频率控制NFC通信。
NFC场检测装置可以为NFC芯片或芯片模组，或者可以是NFC芯片或芯片模组的一部分，本申请实施例对此不作限定。信号接收模块21可以是天线，通过天线接收NFC场信号可以参照相关技术。
为了实现NFC场的检测，也就是对前述的wakeup、Field on或Field off进行判定，整形模块22中可以设置与wakeup、Field on或Field off相对应的不同的预设电压阈值，该预设电压阈值可以由控制模块进行设置。预设电压阈值的大小与wakeup、Field on或Fieldoff的检测灵敏度相关。示例的，在进行wakeup检测时，若预设电压阈值较高，则NFC场信号较强时才会判定NFC场存在，并唤醒NFC场检测装置，若预设电压阈值较低，则NFC场信号相对较弱时即可判定NFC场存在，并唤醒NFC场检测装置。示例的，在进行Field on检测时，若预设电压阈值较高，则NFC场信号较强时才会判定NFC场存在，并打开NFC通信，若预设电压阈值较低，则NFC场信号相对较弱时即会判定NFC场存在，并打开NFC通信。示例的，在进行Field off检测时，若预设电压阈值较低，则NFC场信号较弱时才会判定无NFC场，并关闭NFC通信，进入Standby模式，若预设电压阈值较高，则NFC场信号相对较强时即会判定无NFC场，并关闭NFC通信，进入Standby模式。示例的，整形模块22中可以采用比较器进行波形转换和阈值调整。
在对接收到的NFC场信号进行整形后，通过频率计23计算整形得到的矩形波的频率，控制模块24根据矩形波的频率判断是否满足wakeup、Field on或Field off，也就是根据矩形波的频率来判断NFC场的状态，进而控制NFC通信。可选的，整形得到的矩形波可以为方波。由于NFC的工作频率为13.56MHz，因此若整形后的矩形波的频率在13.56MHz附近，例如在12.56MHz-14.56MHz之间，即可确定不存在其他频率信号的干扰，因此，控制模块24可以基于矩形波的频率是否满足前述频率要求，来准确判断出对应的wakeup、Field on或Field off，从而进行相应控制。
本申请实施例中提出，对于接收到的NFC场信号，首先基于预设电压阈值将其整形为矩形波，进而确定矩形波的频率，基于矩形波的频率来判定是否存在NFC场，能够排除其他频率信号的干扰，实现准确的NFC场检测。
在上述实施例的基础上对NFC场检测装置做进一步说明。
可选的，整形模块22用于在装置处于Standby模式时按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；频率计23用于在装置处于Standby模式时确定第一矩形波的频率；控制模块24用于在第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场wakeup，并控制装置进入Active模式。
可选的，整形模块22用于在装置处于Active模式时按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；频率计23用于在装置处于Active模式时确定第二矩形波的频率；控制模块24用于在第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC Field on，并控制开启NFC通信。
可选的，整形模块22用于在装置处于Active模式时按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；频率计23用于在装置处于Active模式时确定第三矩形波的频率；控制模块24用于在第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC Field off，并控制关闭NFC通信以及控制装置进入Standby模式。
对应于wakeup、Field on或Field off的检测，整形模块22按照不同的预设电压阈值对检测到的NFC场信号进行矩形波转换，其中，第一预设电压阈值对应于wakeup检测，第二预设电压阈值对应于Field on检测，第三预设电压阈值对应于Field off检测。在实际应用中，可以仅对wakeup、Field on或Field off中的一项或两项采用上述方案进行检测，或者，也可以对wakeup、Field on和Field off这三项均采用上述方案进行检测。在对wakeup、Field on和Field off这三项均采用上述方案进行检测时，可选的，第一预设电压阈值大于第三预设电压阈值且小于第二预设电压阈值。示例的，第一预设电压阈值的取值在5-15mV之间，第二预设电压阈值和第三预设电压阈值的取值在4-200mV之间。例如，第一预设电压阈值为10mV，第二预设电压阈值为70mV，第三预设电压阈值为5mV。通过设置wakeup对应的阈值在Field on和Field off对应的阈值之间，能够避免NFC场检测装置频繁进入Active模式-Standby模式的循环中。
在NFC场检测装置处于Standby模式时进行wakeup检测，此时若确定第一矩形波的频率在预设范围，则确定wakeup，即控制NFC场检测装置进入Active模式。预设范围可以为13.56MHz左右的一个频率范围，具体可以根据实际进行设置。在NFC场检测装置进入Active模式后，开始进行Field on和Field off的检测，在第二矩形波的频率在预设范围时，确定Field on，即存在NFC场，控制开启NFC通信，在第三矩形波的频率不在预设范围时，确定Field off，即无NFC场，控制关闭NFC通信，并控制NFC场检测装置重新进入Standby模式，进行wakeup检测。
以下进一步结合具体示例对NFC场检测装置的结构进行说明。
如图3所示，可选的，整形模块22包括第一整形模块221，第一整形模块221用于在装置处于Standby模式时按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；频率计23包括第一频率计231，第一频率计231用于在装置处于Standby模式时确定第一矩形波的频率；控制模块24包括第一控制模块241，第一控制模块241用于在第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场wakeup，并控制装置进入Active模式。
可选的，整形模块22包括第二整形模块222，第二整形模块222用于在装置处于Active模式时按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；频率计23包括第二频率计232，第二频率计232用于在装置处于Active模式时确定第二矩形波的频率；控制模块24包括第二控制模块242，第二控制模块242用于在第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC Field on，并控制开启NFC通信。
可选的，整形模块22包括第五整形模块225，第五整形模块225用于在装置处于Active模式时按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；频率计23包括第四频率计234，第四频率计234用于在装置处于Active模式时确定第三矩形波的频率；控制模块24包括第五控制模块245，第五控制模块245用于在第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC Field off，并控制关闭NFC通信以及控制装置进入Standby模式。
图3所示的NFC场检测装置中包括了上述三组分别用于进行wakeup、Field on或Field off检测的组件，需要说明的是NFC场检测装置中可以仅包括其中的一部分，以进行wakeup、Field on或Field off中的一项或两项检测。以下结合图4对wakeup、Field on和Field off均进行检测的场景进行说明。
如图4所示，S401中，在Standby模式下，NFC场检测装置进行wakeup检测，此时，由第一整形模块221按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波，第一频率计231确定第一矩形波的频率。
S402中，由第一控制模块241判断是否唤醒NFC场检测装置，若第一矩形波的频率在预设范围，则确定NFC场wakeup，执行S403，控制NFC场检测装置进入Active模式，以开始进行Field on、Field off检测，此时还可以设置第二预设电压阈值和第三预设电压阈值，第二整形模块222按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波，第二频率计232确定第二矩形波的频率，第五整形模块225按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波，第四频率计234确定第三矩形波的频率。此外，若第一矩形波的频率不在预设范围，则重复执行S402继续判断是否唤醒NFC场检测装置。
在Active模式下，NFC场检测装置进行Field on、Field off判断时，可以先执行S404，由第二控制模块242判断第二矩形波的频率是否在预设范围内，若第二矩形波的频率在预设范围内，则确定Field on，NFC场存在，执行S405控制开启NFC通信，并在NFC通信的同时执行S406进行Field off判断。在S406中由第五控制模块245判断第三矩形波的频率是否在预设范围内，若第三矩形波的频率不在预设范围，则确定Field off，即NFC场不存在，则执行S408关闭NFC通信，控制NFC场检测装置进入Standby模式，此时还可以设置第一预设电压阈值，重新返回S401进行Standby模式下的wakeup检测。若第三矩形波的频率在预设范围内，则确定NFC场仍存在，则保持执行S405。
若S404中判断第二矩形波的频率不在预设范围内，则执行S407进行Field off判断。在S407中由第五控制模块245判断第三矩形波的频率是否在预设范围内，若第三矩形波的频率不在预设范围，则确定Field off，即NFC场不存在，则执行S408控制NFC场检测装置进入Standby模式，此时还可以设置第一预设电压阈值，重新返回S401进行Standby模式下的wakeup检测。若第三矩形波的频率在预设范围内，则确定NFC场存在，则重新返回S404判断是否达到Field on的条件。
可选的，图3中还示意了其他模块，例如，锁相环时钟恢复模块(PLL clockrecovery，PLLCR)25、MCU/其他模块26等。第一整形模块221输出的第一矩形波可以作为PLLCR 25的时钟输入源，也就是，第一整形模块221在Active模式下仍保持工作以输出的第一矩形波作为时钟输入源。PLLCR 25用于从NFC场中提取时钟，使NFC场检测装置的时钟与外部NFC场时钟同步。第一控制模块241控制NFC场检测装置进入Active模式时，可以向MCU/其他模块26发送触发信号以使MCU/其他模块26进行NFC通信准备，以提高通信效率。
在上述实施例的基础上，本申请实施例还可以通过模块复用的方式来简化NFC场检测装置的结构。
如图5所示，可选的，整形模块22包括第三整形模块223和第四整形模块224；第三整形模块223用于在装置处于Standby模式时按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；第四整形模块224用于在装置处于Active模式时按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；频率计23包括：第三频率计233；NFC场检测装置还包括第一开关模块27；第一开关模块27用于控制第三频率计233在装置处于Standby模式时确定第一矩形波的频率，或者，在NFC场检测装置处于Active模式时确定第二矩形波的频率；控制模块24包括第三控制模块243和第四控制模块244；第三控制模块243用于在第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场wakeup，并控制NFC场检测装置进入Active模式；第四控制模块244用于在第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC Field on，并控制开启NFC通信。
可选的，整形模块22包括第五整形模块225，第五整形模块225用于在装置处于Active模式时按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；频率计23包括第四频率计234，第四频率计234用于在装置处于Active模式时确定第三矩形波的频率；控制模块24包括第五控制模块245，第五控制模块245用于在第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC Field off，并控制关闭NFC通信以及控制装置进入Standby模式。
整形模块22和控制模块24与前述实施例的实现原理类似，此处不再赘述。而对于频率计23，由于在wakeup之后，不再需要对第一矩形波的频率进行计算，因此，可以复用同一个第三频率计233来确定第一矩形波和第二矩形波的频率，其中，在NFC场检测装置处于Standby模式时确定第一矩形波的频率，在NFC场检测装置处于Active模式时确定第二矩形波的频率，可以通过第一开关模块27实现上述控制，第一开关模块27可以为数字开关。
或者，与图5所示实施例类似的，可以复用同一个频率计来确定第一矩形波和第三矩形波的频率，其中，在NFC场检测装置处于Standby模式时确定第一矩形波的频率，在NFC场检测装置处于Active模式时确定第三矩形波的频率。
在上述实施例的基础上，本申请实施例还可以提供另一种模块复用的NFC场检测装置。如图6所示，整形模块22包括：第六整形模块226和第七整形模块227。
其中，第六整形模块226用于按照第一预设电压阈值将检测到的NFC场信号转换为第一矩形波；第七整形模块227用于在NFC场检测装置处于Active模式时，分时执行按照第二预设电压阈值将检测到的NFC场信号转换为第二矩形波，或按照第三预设电压阈值将检测到的NFC场信号转换为第三矩形波。
频率计23包括：第五频率计235；NFC场检测装置还包括第二开关模块28；第二开关模块28用于控制第五频率计235在NFC场检测装置处于Standby模式时确定第一矩形波的频率，或者，在NFC场检测装置处于Active模式时确定第二矩形波的频率或第三矩形波的频率。
控制模块24包括第六控制模块246和第七控制模块247；第六控制模块246用于在第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场wakeup，并控制NFC场检测装置进入Active模式；第七控制模块247用于在第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC Field on，并控制开启NFC通信，在第三矩形波的频率在预设范围时，确定NFC Field off，并控制关闭NFC通信以及控制NFC场检测装置进入Standby模式。
如图6所示，在Standby模式下进行wakeup检测时，第六整形模块226对检测到的NFC场信号进行整形得到第一矩形波，第五频率计235对第一矩形波的频率进行计算，之后由第六控制模块246根据第一矩形波的频率是否在预设范围来确定是否wakeup。在wakeup之后，即Active模式下，Field on检测和Field off检测分时复用第七整形模块227、第五频率计235和第七控制模块247。例如，先进行Field on检测，第七整形模块227按照第二预设电压阈值将检测到的NFC场信号转换为第二矩形波，第五频率计235确定第二矩形波的频率，第七控制模块247根据第二矩形波的频率确定是否Field on。之后，进行Field off检测，第七整形模块227按照第三预设电压阈值将检测到的NFC场信号转换为第三矩形波，第五频率计235确定第三矩形波的频率，第七控制模块247根据第三矩形波的频率确定是否Field off。在Standby模式和Active模式切换时，可以通过第二开关模块28实现上述控制。
上述实施例的方案通过模块复用，简化了NFC场检测装置的结构，降低了成本。
本申请实施例提供一种NFC场检测方法。如图7所示，NFC场检测方法包括：
S701、接收NFC场信号，并按照预设电压阈值将检测到的NFC场信号转换为矩形波。
S702、根据矩形波的频率确定NFC场的状态。
可选的，按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，包括：
按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；
根据矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若第一矩形波的频率在预设范围内，则确定NFC场唤醒，并控制装置进入活跃模式。
可选的，按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，还包括：
在装置处于活跃模式时，按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；
根据矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若第二矩形波的频率在预设范围内，则确定NFC场打开，并控制开启NFC通信。
可选的，按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，还包括：
在装置处于活跃模式时，按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
根据矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若第三矩形波的频率不在预设范围内，则确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制装置进入待机模式。
可选的，按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，包括：
在装置处于活跃模式时按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波，并按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
根据矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若第二矩形波的频率在预设范围内，则确定NFC场存在，控制开启NFC通信，并确定第三矩形波的频率是否在预设范围内；
若第二矩形波的频率不在预设范围内，则确定第三矩形波的频率是否在预设范围内；
若第三矩形波的频率不在预设范围内，则确定不存在NFC场，并控制关闭NFC通信以及控制装置进入待机模式。
NFC场检测方法的实现过程及技术效果可以参照上述实施例中对NFC场检测装置的说明，此处不再赘述。
本申请实施例还提供一种NFC芯片，该芯片包括前述实施例中的NFC场检测装置。
本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括前述实施例中的NFC芯片。示例的，该电子设备可以为手机、平板电脑等设备。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种近场通信NFC场检测装置，其特征在于，包括：信号接收模块、整形模块、频率计和控制模块；
所述信号接收模块用于接收NFC场信号；
所述整形模块用于按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波；
所述频率计用于确定所述矩形波的频率；
所述控制模块用于根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态；
所述整形模块包括第三整形模块和第四整形模块；所述第三整形模块用于在所述装置处于待机模式时按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；所述第四整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；
所述频率计包括：第三频率计；所述装置还包括第一开关模块；所述第一开关模块用于控制所述第三频率计在所述装置处于待机模式时确定所述第一矩形波的频率，或者，在所述装置处于活跃模式时确定所述第二矩形波的频率；
所述控制模块包括第三控制模块和第四控制模块；所述第三控制模块用于在所述第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场唤醒，并控制所述装置进入活跃模式；所述第四控制模块用于在所述第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场打开，并控制开启NFC通信。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述频率计用于在所述装置处于活跃模式时确定所述第三矩形波的频率；
所述控制模块用于在所述第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述整形模块包括第五整形模块，所述第五整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述频率计包括第四频率计，所述第四频率计用于在所述装置处于活跃模式时确定所述第三矩形波的频率；
所述控制模块包括第五控制模块，所述第五控制模块用于在所述第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
4.一种近场通信NFC场检测装置，其特征在于，包括：信号接收模块、整形模块、频率计和控制模块；
所述信号接收模块用于接收NFC场信号；
所述整形模块用于按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波；
所述频率计用于确定所述矩形波的频率；
所述控制模块用于根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态；
所述整形模块包括第一整形模块，所述第一整形模块用于在所述装置处于待机模式时按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；
所述频率计包括第一频率计，所述第一频率计用于在所述装置处于待机模式时确定所述第一矩形波的频率；
所述控制模块包括第一控制模块，所述第一控制模块用于在所述第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场唤醒，并控制所述装置进入活跃模式；
所述整形模块包括第二整形模块，所述第二整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；
所述频率计包括第二频率计，所述第二频率计用于在所述装置处于活跃模式时确定所述第二矩形波的频率；
所述控制模块包括第二控制模块，所述第二控制模块用于在所述第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场打开，并控制开启NFC通信。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，
所述整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述频率计用于在所述装置处于活跃模式时确定所述第三矩形波的频率；
所述控制模块用于在所述第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述整形模块包括第五整形模块，所述第五整形模块用于在所述装置处于活跃模式时按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述频率计包括第四频率计，所述第四频率计用于在所述装置处于活跃模式时确定所述第三矩形波的频率；
所述控制模块包括第五控制模块，所述第五控制模块用于在所述第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
7.一种近场通信NFC场检测装置，其特征在于，包括：信号接收模块、整形模块、频率计和控制模块；
所述信号接收模块用于接收NFC场信号；
所述整形模块用于按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波；
所述频率计用于确定所述矩形波的频率；
所述控制模块用于根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态；
所述整形模块包括：第六整形模块和第七整形模块，所述第六整形模块用于按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波；所述第七整形模块用于在所述装置处于活跃模式时，分时执行按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波，或按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述频率计包括第五频率计，所述装置还包括第二开关模块，所述第二开关模块用于控制所述第五频率计在所述装置处于待机模式时确定所述第一矩形波的频率，或者，在所述装置处于活跃模式时确定所述第二矩形波的频率或所述第三矩形波的频率；
所述控制模块包括第六控制模块和第七控制模块，所述第六控制模块用于在所述第一矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场唤醒，并控制所述装置进入活跃模式；所述第七控制模块用于在所述第二矩形波的频率在预设范围时，确定NFC场打开，并控制开启NFC通信，或者，在所述第三矩形波的频率不在预设范围时，确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
8.一种近场通信NFC场检测方法，应用于如权利要求1-7任一项所述的近场通信NFC场检测装置，其特征在于，包括：
接收NFC场信号，并按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波；
根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态；
所述按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，包括：
在所述装置处于待机模式时，按照第一预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第一矩形波，
所述根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若所述第一矩形波的频率在预设范围内，则确定NFC场唤醒，并控制所述装置进入活跃模式；
所述按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，还包括：
在所述装置处于活跃模式时，按照第二预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第二矩形波；
所述根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若所述第二矩形波的频率在预设范围内，则确定NFC场打开，并控制开启NFC通信。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述按照预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为矩形波，还包括：
在所述装置处于活跃模式时，按照第三预设电压阈值将接收到的NFC场信号转换为第三矩形波；
所述根据所述矩形波的频率确定NFC场的状态，包括：
若所述第三矩形波的频率不在预设范围内，则确定NFC场关闭，并控制关闭NFC通信以及控制所述装置进入待机模式。
10.一种近场通信NFC芯片，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的NFC场检测装置。
11.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求10所述的芯片。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09113549A (ja) * 1995-10-20 1997-05-02 Nippon Avionics Co Ltd 周波数計
CN103338061A (zh) * 2012-02-29 2013-10-02 美国博通公司 近场通信（nfc）装置的存在检测
CN103580728A (zh) * 2012-07-23 2014-02-12 意法半导体(鲁塞)公司 检查连接至nfc部件的天线与对应的nfc部件的匹配的方法
CN112699694A (zh) * 2021-03-23 2021-04-23 广州智慧城市发展研究院 读写器的标签检测电路及读写器

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019155622A1 (ja) * 2018-02-09 2019-08-15 富士通株式会社 受電器、電力伝送システム、及び受電方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09113549A (ja) * 1995-10-20 1997-05-02 Nippon Avionics Co Ltd 周波数計
CN103338061A (zh) * 2012-02-29 2013-10-02 美国博通公司 近场通信（nfc）装置的存在检测
CN103580728A (zh) * 2012-07-23 2014-02-12 意法半导体(鲁塞)公司 检查连接至nfc部件的天线与对应的nfc部件的匹配的方法
CN112699694A (zh) * 2021-03-23 2021-04-23 广州智慧城市发展研究院 读写器的标签检测电路及读写器

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