一种具有异常检测功能的NFC芯片制造技术

本实用新型专利技术提供一种具有异常检测功能的NFC芯片，包括处理器电路、电源模块、天线能量耦合及取电电路和RFID信号解调及译码电路，还包括检测电路，检测电路包括电压检测电路、频率检测电路、温度检测电路或光强度检测电路中的一种或多种，其中，电压检测电路，用于检测电源模块的输出工作电压值的异常信息；频率检测电路，用于检测信号解调基准时钟信号的频率值的异常信息；温度检测电路，用于检测NFC芯片的环境温度值的异常信息；光强度检测电路，用于检测NFC芯片的环境光强度的异常信息。检测电路的输出可以反映芯片相关的异常情况，从而可以采取进一步的决策，提高芯片的集成度和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集成电路设计领域，特别涉及一种具有异常检测功能的NFC芯片。
技术介绍
NFC(NearFieldCommunication，近场通信)技术是一种短距离高频率的无线通讯技术，由非接触式射频识别(RFID)演变而来，在移动设备、消费类电子产品及其他智能控件等领域有着广泛的应用。而随着NFC技术的发展，NFC芯片的集成度以及安全问题也越来越重要，尤其是在军工、银行以及移动支付等领域中的应用，对芯片自身的安全性提出了更高的要求，同时希望芯片能够集成更多的功能，从而，提高芯片本身的性能和功能。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种具有异常检测功能的NFC芯片，在NFC芯片中集成检测电路，提高芯片的集成度和安全性。为实现上述目的，本技术有如下技术方案：一种具有异常检测功能的NFC芯片，包括处理器电路、电源模块、天线能量耦合及取电电路和RFID信号解调及译码电路，还包括检测电路，检测电路包括电压检测电路、频率检测电路、温度检测电路或光强度检测电路中的一种或多种，其中，电压检测电路，用于检测电源模块的输出工作电压值的异常信息；频率检测电路，用于检测信号解调基准时钟信号的频率值的异常信息；温度检测电路，用于检测NFC芯片的环境温度值的异常信息；光强度检测电路，用于检测NFC芯片的环境光强度的异常信息。可选的，电压检测电路，包括电压采集电路和第一比较器电路，电压采集电路采集电压模块的输出电压，该输出电压和预设的电源参考电压分别连接至第一比较器电路的输入端，第一比较器电路输出电压检测信号；频率检测电路，包括计数电路和第二比较器电路，计数电路的输入端连接信号解调基准时钟信号并输出信号解调基准时钟信号的频率，该频率和预设的参考频率分别连接至第二比较器电路的输入端，第二比较器电路输出频率检测信号；温度检测电路，包括晶体管温度传感器和第三比较器电路，晶体管温度传感器电路输出与温度相关的第一电压信号，该第一电压信号和预设的温度参考电压分别连接至第三比较器电路的输入端，第三比较器电路输出温度检测信号；光强度检测电路，包括光电二极管电路和第四比较器电路，光电二极管电路输出与光强度相关的第二电压信号，第二电压信号和预设的光强参考电压分别连接至第四比较器电路的输入端，第四比较器电路输出光强检测信号。可选的，还包括异常信号输出电路，用于从检测电路的输出信号中获取异常信号，并根据异常信号输出异常控制信号。可选的，异常采集及控制电路包括数据锁存电路，或者包括放大器电路和第五比较器电路，数据锁存电路用于收集检测电路的输出信号，锁存的信号用于异常控制信号的输出；放大器电路将检测电路的输出信号进行放大，放大后的输出信号经第五比较器电路后输出异常控制信号。可选的，检测电路的输出端连接至处理器电路，处理器电路判断检测电路的输出信号值是否异常，并在异常时输出相应的异常控制信号。可选的，异常控制信号包括电源模块使能信号、时钟使能信号、非工作模式信号、异常复位信号或自毁信号中的一种或多种，其中，电源模块使能信号用于触发电源模块中子模块的工作状态；时钟使能信号用于触发门控时钟的关闭；工作模式信号用于触发非工作模式；异常复位信号用于触发正常工作模式；自毁信号用于触发自毁电路工作。可选的，还包括与处理器电路连接的存储电路。可选的，还包括与处理器电路连接的数据加密协处理器。可选的，数据加密协处理器包括一个或多个算法模块，每个算法模块包括：数据存储区、密钥寄存器、控制寄存器、状态寄存器和算法硬核电路，处理器电路将需要操作的数据存储至数据存储区并将密钥加载至密钥寄存器，并通过控制寄存器将需要执行的操作发送至算法硬核电路，由算法硬核电路完成相应的操作，并将状态信息返回至状态寄存器。可选的，算法模块包括DES算法模块和/或SM4算法模块，DES算法模块的算法硬核电路为DES算法硬核电路，SM4算法模块的算法硬核电路为SM4算法硬核电路。本技术实施例提供的具有异常检测功能的NFC芯片，在芯片内集成了检测电路，检测电路可以为电压检测电路、频率检测电路、温度检测电路或光强度检测电路中的一种或多种，这些检测电路的输出可以反映芯片的工作电压、工作频率、环境温度以及工作环境是否异常，从而可以采取进一步的决策，提高芯片的集成度的同时，提高了芯片的安全性。附图说明为了更清楚地说明本技术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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据本技术实施例具有异常检测功能的NFC芯片的结构示意图；图2为根据本技术实施例具有异常检测功能的NFC芯片中数据加密协处理器的结构示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。参考图1所示，在本技术实施例中，提出了一种具有异常检测功能的NFC芯片，包括处理器电路100、电源模块110、天线能量耦合及取电电路120和RFID信号解调及译码电路130，还包括检测电路150，检测电路150包括电压检测电路、频率检测电路、温度检测电路或光强度检测电路中的一种或多种，其中，电压检测电路，用于检测电源模块的输出工作电压值的异常信息；频率检测电路，用于检测信号解调基准时钟信号的频率值的异常信息；温度检测电路，用于检测NFC芯片的环境温度值的异常信息；光强度检测电路，用于检测NFC芯片的环境光强度的异常信息。对于NFC芯片，通常包括处理器电路100、电源模块110、天线能量耦合及取电电路120和RFID信号解调及译码电路130，其中，天线能量耦合及取电电路110为NFC芯片的天线电路，该电路用于通过近电场电磁耦合进行电磁信号的传输，产生RFID信号，以及获取感应电压，感应电压传输给电源模块110；电源模块110用于将感应电压转化为合适的电源，以供处理器电路100及整个芯片的供电使用，电源模块110通常包括电容存储装置以及电路供电处理模块，电容存储装置将感应电压存储起来，通过电路供电处理模块进一步进行处理，如滤波或稳压等处理之后，作为电源电压使用；此外，天线能量耦合及取电电路120将产生的RFID信号传输至RFID信号解调及译码电路130，RFID信号解调及译码电路130用于进行RFID模拟信号的调制解调以及数字信号的译码，处理器电路100与RFID信号解调及译码电路130之间进行RF信号的传输；处理器电路110进行数字信号的处理以及其他处理及控制。此外，NFC芯片还可以包括与处理器电路100连接的存储电路140，用于数据或指令等的存储，存储电路例如可以为EEPROM、SRAM、Flash等。在本技术实施例中，该NFC芯片中还集成了检测电路150，检测电路150包括电压检测电路、频率检测电路、温度检测电路或光强度检测电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有异常检测功能的NFC芯片，包括处理器电路、电源模块、天线能量耦合及取电电路和RFID信号解调及译码电路，其特征在于，还包括检测电路，检测电路包括电压检测电路、频率检测电路、温度检测电路或光强度检测电路中的一种或多种，其中，电压检测电路，用于检测电源模块的输出工作电压值的异常信息；频率检测电路，用于检测信号解调基准时钟信号的频率值的异常信息；温度检测电路，用于检测NFC芯片的环境温度值的异常信息；光强度检测电路，用于检测NFC芯片的环境光强度的异常信息。

【技术特征摘要】
1.一种具有异常检测功能的NFC芯片，包括处理器电路、电源模块、天线能量耦合及取电电路和RFID信号解调及译码电路，其特征在于，还包括检测电路，检测电路包括电压检测电路、频率检测电路、温度检测电路或光强度检测电路中的一种或多种，其中，电压检测电路，用于检测电源模块的输出工作电压值的异常信息；频率检测电路，用于检测信号解调基准时钟信号的频率值的异常信息；温度检测电路，用于检测NFC芯片的环境温度值的异常信息；光强度检测电路，用于检测NFC芯片的环境光强度的异常信息。2.根据权利要求1所述的具有异常检测功能的NFC芯片，其特征在于，电压检测电路，包括电压采集电路和第一比较器电路，电压采集电路采集电压模块的输出电压，该输出电压和预设的电源参考电压分别连接至第一比较器电路的输入端，第一比较器电路输出电压检测信号；频率检测电路，包括计数电路和第二比较器电路，计数电路的输入端连接信号解调基准时钟信号并输出信号解调基准时钟信号的频率，该频率和预设的参考频率分别连接至第二比较器电路的输入端，第二比较器电路输出频率检测信号；温度检测电路，包括晶体管温度传感器和第三比较器电路，晶体管温度传感器电路输出与温度相关的第一电压信号，该第一电压信号和预设的温度参考电压分别连接至第三比较器电路的输入端，第三比较器电路输出温度检测信号；光强度检测电路，包括光电二极管电路和第四比较器电路，光电二极管电路输出与光强度相关的第二电压信号，第二电压信号和预设的光强参考电压分别连接至第四比较器电路的输入端，第四比较器电路输出光强检测信号。3.根据权利要求2所述的具有异常检测功能的NFC芯片，其特征在于，还包括异常信号输出电路，用于从检测电路的输出信号中获取异常信号，并根据异常信号输出异常控制信号。4.根据权利要求3所述的具有异常检测功能的NFC芯片，其特征在于，异常信号输出电...

【专利技术属性】
技术研发人员：易志中，陈文强，
申请(专利权)人：泰利美信苏州医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32