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對(duì)于不斷發(fā)展的智能設(shè)備來(lái)說(shuō)，小到可穿戴設(shè)備，大到汽車，“安全的連接能力”成為一大顯著訴求。
在上海慕尼黑電子展2025期間，ST展出了基于安全連接能力的多種參考設(shè)計(jì)，例如手機(jī)數(shù)字錢包、安全型NFC汽車鑰匙、以及面向可穿戴設(shè)備的設(shè)計(jì)等。意法半導(dǎo)體（ST）中國(guó)區(qū)安全與連接事業(yè)部市場(chǎng)推廣及應(yīng)用負(fù)責(zé)人Laurent TRICHEUR接受了<與非網(wǎng)>采訪，深入分享了多種創(chuàng)新成果背后的關(guān)鍵技術(shù)。
意法半導(dǎo)體（ST）中國(guó)區(qū)安全與連接事業(yè)部市場(chǎng)推廣及應(yīng)用負(fù)責(zé)人 Laurent TRICHEUR
據(jù)Laurent介紹，他所負(fù)責(zé)的安全連接（connected security）產(chǎn)品市場(chǎng)和應(yīng)用團(tuán)隊(duì)，主要面向需要安全應(yīng)用和能力的設(shè)備包括手機(jī)、汽車以及其他需要進(jìn)行強(qiáng)安全認(rèn)證的電子設(shè)備。
非接觸式票務(wù)、移動(dòng)支付——STPay-Mobile如何一站式解決？
STPay-Mobile是一款面向智能手機(jī)OEM的端到端解決方案，基于ST54單芯片實(shí)現(xiàn)了ST54安全元件與移動(dòng)設(shè)備中的非接觸式票務(wù)和支付服務(wù)的連接。
STPay-Mobile用于智能手機(jī)主要有兩大場(chǎng)景，首先是全球虛擬票務(wù)，它能夠?yàn)橹悄苁謾C(jī)OEM和公共交通機(jī)構(gòu)（PTA）帶來(lái)諸多先進(jìn)優(yōu)勢(shì)，并與全球50多個(gè)PTA兼容。
有了STPay-Mobile，不但無(wú)需對(duì)PTA讀寫(xiě)器和后端站點(diǎn)進(jìn)行更新，還簡(jiǎn)化了服務(wù)交付。它允許OEM跨多種平臺(tái)和設(shè)備部署移動(dòng)錢包，同時(shí)確保長(zhǎng)期可用性。該解決方案兼容所有專有和開(kāi)放公交卡標(biāo)準(zhǔn)（MIFARE DESFire、Calypso，以及CIPURSETM），具有高度互操作性。
其次，STPay-Mobile可用于安全移動(dòng)支付，使OEM能夠輕松訪問(wèn)許多令牌服務(wù)提供商（TSP方案），如MasterCard和Visa。這種即插即用型解決方案增強(qiáng)了用戶的線上、應(yīng)用內(nèi)，以及店內(nèi)支付體驗(yàn)。
在單芯片方案中實(shí)現(xiàn)高安全連接、且支持眾多行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，需要克服哪些核心挑戰(zhàn)？Laurent表示，ST54單芯片解決方案主要包括兩部分功能，一是支持NFC前端，二是支持安全芯片。
NFC前端本身可以實(shí)現(xiàn)三種功能：首先是將電子設(shè)備模擬成一張卡片，與外部讀卡器和基礎(chǔ)設(shè)施通訊；二是NFC讀卡器功能，可以讀取一張外部卡片，不管是銀行卡還是交通卡等；三是可以在支持NFC的設(shè)備之間進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸。
安全芯片方面，主要是存儲(chǔ)重要的資產(chǎn)信息，不管是銀行卡數(shù)據(jù)或是其他重要信息。用戶使用時(shí)，一般會(huì)用手機(jī)或手表等設(shè)備，將卡片信息和數(shù)據(jù)通過(guò)OTA下載到設(shè)備上。該安全芯片通過(guò)了業(yè)內(nèi)最高級(jí)別的CC EAL6+、EMVCo認(rèn)證等。
基于上述特性，Laurent強(qiáng)調(diào)，STPay-Mobile平臺(tái)具備了三大優(yōu)勢(shì)：使常用卡片觸手可及；能夠保護(hù)終端用戶的私有資產(chǎn)；提供快捷且經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方式，確?？缇撤?wù)數(shù)字化。
靈活平臺(tái)支持，看好消費(fèi)eSIM和可穿戴市場(chǎng)爆發(fā)
值得一提的是，ST提供的參考設(shè)計(jì)除了標(biāo)準(zhǔn)的硬件設(shè)計(jì)，還有完整的軟件協(xié)議棧?；谠搮⒖荚O(shè)計(jì)能夠支持典型NFC的應(yīng)用場(chǎng)景，包括支付、公交等等。STPay-Mobile是一個(gè)基于云端的解決方案，上述所有完整的解決方案都置于其中?；谠摲桨?，可支持國(guó)內(nèi)超125個(gè)城市的公交卡功能，可通過(guò)手機(jī)和可穿戴產(chǎn)品直接使用。
此外，Laurent介紹，STPay-Mobile參考設(shè)計(jì)也支持eSIM，將其集成到同一芯片中，從而實(shí)現(xiàn)NFC+安全芯片+eSIM，或是其中任意功能的組合和配置。在他看來(lái)，針對(duì)消費(fèi)電子的eSIM在會(huì)迎來(lái)非常大的發(fā)展，這將帶來(lái)大的突破。
考慮到全球市場(chǎng)對(duì)兼容性、擴(kuò)展性的要求，ST進(jìn)行了多種認(rèn)證，包括Felica、Mifare，以及CiPurse、Calypso（這兩個(gè)是南部歐洲和拉丁美洲等區(qū)域的公交方案）等等，確保對(duì)全球范圍內(nèi)交通卡的支持。此外還有兼容性測(cè)試，這其中包括一些特殊情況，因?yàn)楹芏喙蛔x卡器設(shè)施已運(yùn)行超過(guò)幾十年，很難去改變讀卡器和基礎(chǔ)設(shè)施，因此芯片的兼容能力非常關(guān)鍵。
“其實(shí)大約在過(guò)去的五年，主要的安卓廠商產(chǎn)品中基本都已經(jīng)有基于ST54產(chǎn)品的項(xiàng)目，包括Google Pixel手機(jī)“，Laurent強(qiáng)調(diào)，“據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)到2028年，整個(gè)可穿戴市場(chǎng)有望達(dá)到60億只的產(chǎn)品數(shù)量。但是，由于可穿戴市場(chǎng)非常碎片化，不像手機(jī)平臺(tái)比較集中化。因此，我們希望通過(guò)ST的參考設(shè)計(jì)提供更好的服務(wù)，確保未來(lái)十年在可穿戴領(lǐng)域達(dá)到一個(gè)非常重要的市場(chǎng)地位。”
專為汽車鑰匙打造：NFC +安全元件+汽車MCU的集成方案
隨著汽車行業(yè)的聯(lián)網(wǎng)車輛數(shù)量日益增加，數(shù)字汽車鑰匙成為亟待解決的新挑戰(zhàn)。ST基于嵌入式安全元件（eSE）、安全網(wǎng)關(guān)和非接觸式NFC讀寫(xiě)器，打造了一款適用于安全型NFC汽車鑰匙的一站式解決方案，該方案執(zhí)行汽車連接聯(lián)盟(CCC）的數(shù)字鑰匙規(guī)范。
該方案主要有六大應(yīng)用方向：
- 設(shè)備與車輛之間的連接：基于非對(duì)稱加密算法的相互驗(yàn)證之后，設(shè)備（智能手機(jī)、數(shù)字遙控鑰匙或智能卡）與車輛網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)；
- 數(shù)字鑰匙；
- 智能手機(jī)：集成ST33安全元件和NFC控制器的ST54 eSE，且搭載Java小程序的操作系統(tǒng)；
- 數(shù)字遙控鑰匙或智能卡：ST31 eSE配備NFC卡仿真模式和用于供電的能量捕獲能力；
- 車輛網(wǎng)關(guān)；
- 車內(nèi)連接：基于SPC58 MCU和ST33-A eSE配套芯片的安全處理，結(jié)合NFC讀寫(xiě)器，可實(shí)現(xiàn)安全存儲(chǔ)，是汽車級(jí)的解決方案。
其主要優(yōu)勢(shì)在于：兼容CCC標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范；用于汽車鑰匙的NFC-A，是一款強(qiáng)大的解決方案，實(shí)施廣泛采用的技術(shù)；基于具有防篡改功能的eSE安全元件（經(jīng)EAL5+ CC認(rèn)證）；由于配備SPC58功能，可集成于車身控制模塊或網(wǎng)關(guān)模塊中。
Laurent表示，車端要實(shí)現(xiàn)數(shù)字鑰匙功能基本上需要三顆芯片：NFC控制器、安全芯片，以及UWB芯片。ST在車端有專門(mén)的NFC芯片ST25R系列，頭部的主機(jī)廠、Tier1等都采用了這款芯片。此外，ST今年新發(fā)布了ST25R500系列，目標(biāo)是在國(guó)內(nèi)取得相對(duì)領(lǐng)先的市場(chǎng)份額。
安全芯片方面有STSAFE-V，ST希望借助在NFC領(lǐng)域的市場(chǎng)能力，盡快將這款產(chǎn)品推廣開(kāi)。
由于很多汽車逐步開(kāi)始具備聯(lián)網(wǎng)功能。這種趨勢(shì)下，保障汽車用戶數(shù)據(jù)和資產(chǎn)的安全性，會(huì)不會(huì)成為核心挑戰(zhàn)？Laurent解釋說(shuō)，ST致力于構(gòu)建起車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的強(qiáng)安全性，例如STSAFE-V就是一個(gè)強(qiáng)安全的車規(guī)產(chǎn)品，目的是在車內(nèi)和整個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間建立起非常強(qiáng)的相互認(rèn)證，確保用戶數(shù)據(jù)和資產(chǎn)安全。
他強(qiáng)調(diào)，多年來(lái)，ST除了不斷推動(dòng)創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展，同樣重視在中國(guó)的生態(tài)打造。以公交行業(yè)為例，ST和雪球科技共同搭建平臺(tái)，一邊連接更多的通卡服務(wù)，一邊連接更多的Mobile OEM，由此不斷壯大平臺(tái)力量，強(qiáng)化生態(tài)建設(shè)。在支付領(lǐng)域也是如此，通過(guò)ST專業(yè)的平臺(tái)力量，連接起越來(lái)越多的設(shè)備廠商和支付服務(wù)提供商，不斷推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的前進(jìn)和發(fā)展。
