【导读】传统配网依赖二维码/密码及低功耗蓝牙（BLE），不仅在实用性上存在短板，更受电源条件制约，难以适配壁装开关、在建建筑设备安装等特殊场景。为破解这一困境，CSA联合NFC论坛深耕技术优化，从最初将NFC作为二维码替代品保存配网信息，到依托Matter 1.5标准实现NFC传输层（NTL）配网，推动配网模式向“一碰即连”升级。
意法半导体推出的ST25DA-C芯片，作为首款符合该标准的安全NFC芯片，更以强大算力、高安全等级及小巧封装，为NFC配网的落地提供了核心支撑，重塑物联网设备配网的便捷性与安全性。
NFC保存配网信息的局限性
为了解决二维码或密码的缺点和不足，Matter 协议从最初发布开始就支持NFC保存设备配网信息，并且每次大更新后，新版本都会提高这种配网方法的实用性。本质上，NFC器件可以在自己的内存中保存二维码信息，以弥补印刷二维码或密码的固有不足。NFC电子标签可以代替易损坏或易丢失的二维码贴纸来保存设备配网信息。此外，用户也无需再探身到设备后面去查看设备信息。手机碰一碰比扫描二维码更加便捷。借助NFC功能，终端设备甚至可以使用动态密码配网，实现更高的网络安全性。
但是，在 Matter 1.5 版本之前，NFC 只用于保存设备配网信息，这意味着实际配网过程仍然需要低功耗蓝牙(BLE) 连接，也就是说，交换密钥，执行加入Thread或 Wi-Fi网络所需的握手协议，还是离不开 BLE蓝牙连接。迄今，NFC标签仅仅是二维码贴纸的替代品，这意味着用户仍然会面临电源等问题。正如我们前文所述，在一座在建的建筑物内安装灯具，我们可能会面临没电问题，而智能灯泡通常又不配备电池。因此，Matter 幕后的开发者一直在寻找替代方案。
转向NFC配网
2021年，连接标准联盟CSA宣布与NFC论坛合作，提升NFC在设备配网和所有权证明等应用领域的使用体验。因此，我们预计NFC配网将发挥更加重要的作用，因为Matter背后的联盟宣布正在探索 “一碰即连” 的配网方法，让设备入网变得更加简便、直观。事实上，作为连接标准联盟CSA的成员，意法半导体一直在积极参与该协议的落地，以实现一碰即连的目标。一碰即连功能够带来快速、简单、直观、稳定的配网体验，还能大幅减少那些可能干扰配网过程的不可预测因素，因此，整个业界十分看好 “一碰即连” ，寄予厚望。
改用ST25DA-C，提高安全性，实现NFC配网
ST 的 ST25DA-C 是业界首款符合新发布的 Matter 1.5 标准 NTL (NFC 传输层)配网技术的安全 NFC芯片。
ST25DA-C的核心是一颗算力强大的NFC标签芯片，支持Matter设备配网过程，包括高级加密运算。这意味着该产品不仅可以保存设备配网信息，还可以存放书和安全密钥。当手机触碰ST25DA-C时，非接触式技术产生的电流足以启动该标签的加密验证过程。在ST25DA-C与移动应用交互结束后，设备预先配置好了网络凭证，在通电后，即可加入运营网络。
ST25DA-C的Matter NFC配网过程
值得一提的是，ST25DA-C 的强大算力足以运行更多的安全功能：安全存储、安全通道、数字签名，未来可能还会有更多功能。鲜为人知的是，ST25DA-C的硬件已通过此类产品中安全保障级别最高的Common Criteria EAL6+认证，使其成为主控微控制器最安全的配套产品。这个强大的解决方案的另一个优势是，我们将启动 SESIP 3 级认证验证流程，并有信心明年通过认证。虽然 Matter 并不要求设备必须通过此项认证，但我们决定在这项认证上投入资源，为物联网合作伙伴提供更可靠的安全保障。
这款新器件的尺寸也很小，采用2 mm x 3 mm DFN8 超薄封装，可以安装到体积很小的物联网系统。为了最大限度地缩小电路板面积，这款Type 4 NFC芯片支持高达78pF的等效输出容值，从而可以使用高集成度的天线，同时它能很好地兼容大多数手机和其他移动设备。因此，该封装可以装到灯泡、烟雾探测器等空间非常有限的智能设备。此外，我们还提供参考设计、开发板和应用例程，方便客户把芯片集成到最终产品，缩短产品上市时间，普及 Matter 1.5 NFC 配网技术。
总结
CSA对NFC配网的调研与技术迭代，不仅针对性解决了传统Matter设备配网的痛点，更推动物联网配网技术迈向高效、安全、普适的新高度。ST25DA-C芯片凭借其硬件级安全认证、无电源依赖的交互能力及极小封装优势，打破了NFC仅作为信息载体的局限，真正实现了配网全流程的优化升级，为空间受限、电源不便等特殊场景提供了可行方案。随着Matter 1.5 NFC配网技术的普及，以及参考设计、开发板等配套资源的完善，将大幅降低厂商集成成本，加速物联网设备的落地与渗透。
