1 NFC 智能電視的系統結構和總體設計方案

　　本文設計采用了TI 的TRF7970A transceiver IC 作為電視機端，RF430CL330H NFCTag 應用在遙控器端；在本系統中， 其基本功能應用如下：

　　·TRF7970A 可以通過和RF430CL330H 的相互通信，實現電視和遙控器之間的配對，也就是目前2.4GHz 數據傳輸前的配對；

　　·TRF7970A 可以和NFC 智能手機實現WiFi 的快速配對；

　　· RF430CL330H 可以和智能手機之間的通信，實現手機的數據信息轉換到遙控器或者電視上面；

　　·可以通過NFC 的空中接口對Firmware 的軟件升級；

　　·TRF7970A 可以對標簽的讀寫操作，實現電視的功能項選擇；

　　圖1 系統結構框圖

　　TRF7970A 滿足NFC 的三種功能通信方式：Reader/Write， Pear to Pear 和Card Emulaiton，完全滿足ISO/IEC18092， ISO/IEC21481 的NFC 標準；可以完全與滿足NFC 標準的設備端進行信息的交互，RF430CL330H 是一款動態的NFC Tag 芯片， 符合NFC Type 4 的標準，支持的數據速率可達848Kbps， SPI 接口可以MCU 進行有效的溝通。

　　2 硬件電路設計

　　2.1 TRF7970A 模塊硬件電路設計

　　TRF7970A 是一款13.56MHz RFID 高集成度的射頻前端芯片，完全支持NFC 的協議標準，通過對該芯片的ISO Control 寄存器進行配置，可以設置成為不同模式的工作狀態；TRF7970A 支持SPI 和并口兩種通訊接口模式，寬電壓（2.7V~5.5V）供電，內部集成了LDO，支持5 種電源管理模式，在5V 供電的情況下輸出功率可達200mW。接收回路有兩路（RX1和RX2 ），相位相差90 度，保證接收的穩定和可靠性，其基本的硬件電路如下圖所示：

　　圖2 TRF7970A 射頻前端電路

　　射頻前端匹配到50 歐姆的射頻阻抗，基本的匹配網絡如下所示：

　　圖3 TRF7970A 射頻前端匹配網

　　2.2 TRF7970A 天線匹配電路構建

　　TRF7970A 天線是一款50 歐姆的阻抗匹配天線，其基本的匹配電路如下所示：

　　圖4 TRF7970A 天線匹配電路

　　由于天線的材質和尺寸大小不一樣，每一款生產出來的TRF7970A 天線匹配電路天線都要做完整的天線匹配，根據設計的系統Q 值，天線的電感值來對射頻前端的參數進行完整的匹配。

　　2.3 RF430CL330H 模塊硬件電路設計

　　RF430CL330H 是一款滿足NFC Type 4 的動態標簽，支持ISO/IEC14443 Type B， 支持SPI和I2C 接口，有RF 喚醒功能的一款動態標簽；其基本的硬件電路如下：

　　圖5 RF430CL330H 基本參考電路

　　從該原理圖可以看出，外面很少的外圍器件就可以集成到別的芯片外圍電路上去，以實現快速的 NFC 功能。在該遙控器項目中，RF430CL330H 及外圍電路集成到遙控器的電路上，只是把線圈拿出來作為一個獨立的模塊，這樣便于讀寫操作。

　　3 系統軟件設計

　　系統軟件設計主要包括智能電視應用中的各項功能的實現：有對TAG 的讀取以獲取特定電視或者網絡節目的權限，有對藍牙配對WIFI 配對的需求實現快速建立藍牙與WIFI 的連接，另外電視可以通過P2P 功能獲取手機相關圖片，鏈接信息，實現信息的快速切換。也可以通過NFC 對Firmware 進行無線升級。

　　3.1 標簽讀取

　　TRF7970A 可支持ISO15693，ISO14443A/B 等標簽的讀取（如圖6 所示）。

　　圖6 TRF7970A 支持的卡片標準