NTAG X DNA 快速上手：安全认证 IC 的开发指南

在物联网时代，设备的安全认证至关重要。NTAG X DNA 作为一款安全认证 IC，为设备认证提供了可靠的解决方案。今天，我们就来深入了解一下 NTAG X DNA 及其产品支持包，开启开发之旅。

文件下载：NXP Semiconductors NTAG-X-DNA-EVAL开发套件.pdf

一、NTAG X DNA 概述

1. 产品特性

NTAG X DNA 是一款具备非接触式、接触式接口以及两个额外 GPIO 的安全认证 IC。它的目标用例是设备认证（在线或离线），并提供丰富的 NFC Forum 体验。该产品支持对称（AES）和非对称加密功能，如 SHA、AES、ECDH 和 ECDSA。通过 Common Criteria 安全认证，确保其安全措施和保护机制能够抵御复杂的非侵入性和侵入性攻击。此外，它还支持非接触式静默模式（如不被 POS 终端等 ISO14443 阅读器发现）和增强隐私选项（不可追踪），并且功耗极低，在外部 VDD 供电的深度掉电模式下仅消耗约 5 μA。

2. 产品支持包

NTAG X DNA 以即用型解决方案的形式交付，拥有完整的产品支持包，可简化设计并缩短上市时间。该支持包提供了不同 MCU 和 MPU 的软件支持、常见操作系统（如 Linux、Windows）的集成和构建环境、主要物联网用例的示例代码、个性化脚本、详细的应用笔记以及与 Kinetis® MCU 板兼容的开发套件。这些工具为评估、原型设计和实现最终的 NTAG X DNA NFC、物联网或其他应用提供了便利。

二、硬件部分

1. 评估板 - NTAG - X - DNA - EVAL

1.1 基本信息

NTAG X DNA 配备了开发板，可通过直接 I2C 连接与任何 MCU 或 MPU 板相连。该评估板专为电池供电应用设计，适用于供电电压为 1.8 V 的 MCU 和 MPU，其工作供电电压范围为 1.0 V 至 2.0 V。考虑到许多 MCU 和 MPU 演示板的供电电压为 3.3 V 或 5.0 V，评估板包含一个电平转换器，可相应转换电压电平。

1.2 订购详情

12NC	数量	描述	图片
935505096598	3	NTAG X DNA 评估板	NTAG X DNA 评估板
	电平转换器（3.3 V 至 1.8 V）	电平转换器
	6	公对母连接线	公对母连接线

1.3 引脚布局

NTAG X DNA 评估板的引脚布局需特别注意其工作供电电压范围为 1.0 V 至 2.0 V，对于更高供电电压，需使用附带的电平转换器。

1.4 连接方式

评估板与电平转换器的连接方式如图所示，确保正确连接以实现正常工作。

1.5 原理图

• NTAG X DNA 评估板 PCB 原理图：展示了评估板的电路设计。
• 电平转换器 PCB 原理图：呈现了电平转换器的内部电路。

1.6 无线电设备指令（RED）

该评估板符合无线电设备指令 2014/53/EU 的相关要求，其工作频率范围为 10 MHz 至 15 MHz，最大射频发射功率为 0 dBm。完整的欧盟合格声明可在 www.nxp.com/ntagxdna 找到。

2. 开发环境

2.1 MCU/MPU 板

NTAG X DNA IC 可作为物联网系统的一部分，通过 NFC 或 I²C 接口与主机控制器通信。主机控制器作为 I²C 控制器，NTAG X DNA 作为 I²C 目标。以下是 NTAG X DNA 中间件支持的 MCU/MPU 板订购详情：	链接	描述	图片
FRDM - MCXA153	用于 MCX A14 和 A15 MCU 快速原型设计的紧凑型可扩展开发板	FRDM - MCXA153
FRDM - MCXN947	用于 MCX N94 和 N54 MCU 快速原型设计的紧凑型可扩展开发板	FRDM - MCXN947
LPC55S69 - EVK	LPCXpresso55S69 开发板	LPCXpresso55S69 开发板
Raspberry Pi	Raspberry Pi 3 开发板	Raspberry Pi 3 开发板

同时，还介绍了 NTAG - X - DNA - EVAL 与各开发板的具体连接方式，如与 FRDM - MCXA153、FRDM - MCXN947、LPC55 开发板和 RaspberryPi 板的连接引脚对应关系。

2.2 NFC 接口

对于 NFC 接口，可使用 PC/SC 兼容阅读器（NTAG X DNA 中间件支持）、近期的 NXP NFC 阅读器开发板或 Pegoda 3 桌面阅读器。以下是支持的 NFC 设备信息：	部件编号	12NC	描述	支持软件
Pegoda 3	935443122596	基于 NXP PN7642 的桌面阅读器	RFIDDiscover Card Test Framework NxpRdLib (C#.NET ib)
PC/SC 阅读器	任何 PC/SC 阅读器	PC/SC 接口阅读器	NTAG X DNA 中间件（通过 CMAKE 构建选项）RFIDDiscover
NFC 移动设备	任何 NFC 移动设备		TagWriter Taglnfo

三、软件部分

1. NTAG X DNA 中间件

1.1 多平台 NTAG X DNA 中间件

NTAG X DNA 中间件是一个单一的软件栈，旨在促进 NXP 安全 IC 集成到 PC 主机、微控制器或微处理器软件中。它内置了加密和设备身份功能，抽象了 NXP 安全 IC 暴露的命令和通信接口，可直接从 OpenSSL、mbedTLS 或其他加密库访问。该中间件包含功能和用例的快速集成代码示例，如 SIGMA - I、ECDSA 或 AES 认证，并支持各种 NXP MCU/MPU 平台、NFC 阅读器，可移植到多个主机平台和主机操作系统。

1.2 中间件可用性

最新的 NTAG X DNA 中间件版本可在 GitHub 仓库 https://github.com/NXP/nxmw 中找到。

1.3 构建和编译

NTAG X DNA 中间件附带 CMake 文件，其中包含描述项目源文件和目标的指令。开发人员可使用 CMake 文件为目标平台构建中间件，启用或禁用功能，更改设置标志等。基于 CMake 的编译选项为开发人员在不同目标平台（如 Windows、Linux PC 或嵌入式平台）上运行项目示例提供了便利。通过 CMake GUI 可动态指定项目设置。

1.4 代码文档

代码文档以 HTML 和 PDF 格式作为 NTAG X DNA 中间件包的一部分提供（https://github.com/NXP/nxmw/tree/main/doc），主要面向程序员、开发人员、系统架构师和系统设计师，包括技术 API 参考指南、编译和构建 NTAG X DNA 中间件的说明以及执行演示和示例的开发指南。

四、支持文档

NTAG X DNA 支持包包含丰富的应用笔记和用户指南，解释了 NTAG X DNA 的功能、用例以及如何尝试中间件中提供的示例代码和演示示例。以下是可用的文档列表：	文档	标题
AN14137	NTAG X DNA - 功能和提示
AN14123	NX 中间件文档（包含在中间件源存档中）
AN14362	NTAG X DNA - 能量收集
AN14513	NTAG X DNA - 双接口
AN14326	NTAG X DNA - 天线设计指南
UG10083	NTAG X DNA - 产品支持包快速入门指南（本文档）

五、总结

NTAG X DNA 作为一款安全认证 IC，凭借其丰富的功能、完善的产品支持包以及良好的硬件和软件兼容性，为设备认证和物联网应用开发提供了强大的支持。电子工程师在使用 NTAG X DNA 进行开发时，可充分利用其提供的各种资源，快速实现产品设计和上市。同时，在开发过程中，务必关注文档中的法律信息，确保产品的合规性和安全性。你在使用 NTAG X DNA 开发过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。