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X 5215

:2010 (ISO/IEC 28361:2007)

(1)

目  次

ページ

序文 

1

1

  適用範囲

1

2

  用語及び定義 

2

3

  表記方法

2

3.1

  ビット表現 

2

3.2

  論理状態 LOW 及び HIGH の表現

2

3.3

  名称

2

3.4

  状態表記 

2

4

  記号及び略語 

2

5

  概要

3

6

  信号

3

6.1

  信号線

3

6.2

  電気特性 

3

6.3

  クロック周波数(f

CLK

) 

4

7

  NFC-WI 状態 

4

7.1

  オフ状態 

5

7.2

  活性化状態 

5

7.3

  オン状態 

7

7.4

  非活性化状態 

8

7.5

  コマンド状態 

9

8

  情報伝送

9

8.1

  マンチェスタビット符号化 

9

8.2

  モディファイドミラービット符号化 

10

8.3

  f

CLK

/128

(∼106 kb/s)におけるビット符号化 

10

8.4

  f

CLK

/64

(∼212 kb/s)におけるビット符号化

11

8.5

  f

CLK

/32

(∼424 kb/s)におけるビット符号化

12

附属書 A(参考)NFCIP-1 への NFC-WI の応用 

13

附属書 B(参考)コマンド状態について

17


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(2)

まえがき

この規格は,工業標準化法第 12 条第 1 項の規定に基づき,一般社団法人情報処理学会(IPSJ)及び財団

法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり,日本

工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格である。

この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に

抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許

権,出願公開後の特許出願,実用新案権及び出願公開後の実用新案登録出願にかかわる確認について,責

任はもたない。


日本工業規格

JIS

 X

5215

:2010

(ISO/IEC 28361

:2007

)

近距離通信ワイヤード  インタフェース(NFC-WI)

Information technology-Telecommunications and information exchange

between systems-Near Field Communication Wired Interface (NFC-WI)

序文 

この規格は,2007 年に第 1 版として発行された ISO/IEC 28361 を基に,技術的内容及び対応国際規格の

構成を変更することなく作成した日本工業規格である。

なお,この規格で点線の下線を施してある参考事項は,対応国際規格にはない事項である。

この規格は,近距離通信(以下,NFC という。

)システムにおいて,トランシーバ及びフロントエンド

と称する二つのコンポーネント間の二線インタフェースを規定する。NFC-WI を実装するシステムは,

1

に示すような NFCIP-1 の無線フロントエンドを実現できる。この規格は,シグナルインの信号線,シグ

ナルアウトの信号線,及び伝送されるデジタル信号に対する要件を規定する。

附属書 に,NFC-WI を実

装した NFCIP-1 デバイスのための特有の考慮点を列挙する。

図 1NFC-WI の概念図 

適用範囲 

この規格は,トランシーバとフロントエンドとの間の有線によるデジタルインタフェースについて規定

する。

なお,この規格は,信号線,二値信号,状態遷移,及び三つの伝送速度に対するビット符号化に関する

規定を含む。

注記  この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。

ISO/IEC 28361:2007

, Information technology − Telecommunications and information exchange

between systems−Near Field Communication Wired Interface (NFC-WI)(IDT)

なお,対応の程度を表す記号“IDT”は,ISO/IEC Guide 21-1 に基づき,

“一致している”こ


2

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:2010 (ISO/IEC 28361:2007)

とを示す。

用語及び定義 

この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。

2.1 

クロック(Clock) 

3.2

で定義する LOW 及び HIGH の 1/(2×f

CLK

)の周期をもったシーケンス。ただし,f

CLK

は,6.3 で定義す

るクロック周波数。

2.2 

インフォメーション(Information)

箇条 で定義する符号化方式によって符号化されたデータ。

2.3 

フロントエンド(Front-end)

シグナルアウト信号線を駆動し,シグナルイン信号線の信号を受信する構成要素。

2.4 

トランシーバ(Transceiver)

シグナルイン信号線を駆動し,シグナルアウト信号線の信号を受信する構成要素。

表記方法 

3.1 

ビット表現 

ビットの値は,0 又は 1 を用いる。

3.2 

論理状態 LOW 及び HIGH の表現 

論理状態 LOW 及び HIGH の表現は,次による。

a)

表 で規定するとおり,信号の電気レベルが入力電圧 V

IL

又は出力電圧 V

OL

のとき,論理信号状態は

LOW になる。

b)

表 で規定するとおり,信号の電気レベルが入力電圧 V

IH

又は出力電圧 V

OH

のとき,論理信号状態は

HIGH になる。

3.3 

名称 

名称は,この規格では規定しない。

3.4 

状態表記 

状態は,統一モデル化言語(Unified Modelling Language,UML。JIS X 4170 参照)で表記する。

記号及び略語 

AND

論理積

f

CLK

6.3

で定義するクロック周波数

NFC-WI

近距離通信ワイヤード  インタフェース

OR

論理和

XOR

排他的論理和

÷

固定値でクロック周波数を除する算術演算

表 に,電気特性のための略号を列挙する。


3

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概要 

NFC ワイヤード  インタフェース(NFC-WI)は,図 に示すように,シグナルイン信号線及びシグナ

ルアウト信号線を規定する。信号線は,HIGH 及び LOW の二値信号を伝送する。

図 2NFC-WI 

二つの信号線上における信号の組合せによって,箇条 に定義する NFC-WI 状態を構成する。

箇条 は,NFC-WI 状態がオン状態にあるときの情報伝送の符号化を規定する。ただし,データ伝送速

度は,f

CLK

/128,f

CLK

/64,及び f

CLK

/32 である。

附属書 は,NFC-WI を実装したときの NFCIP-1 特有の考慮点を列挙する。附属書 は,NFCIP-1 以外

のプロトコルを使用する場合などにおける,NFC-WI 状態がコマンド状態にあるときのとり得る用途を列

挙する。

信号 

6.1 

信号線 

6.1.1 

シグナルイン 

トランシーバは,シグナルイン信号線を HIGH 及び LOW の二値信号でドライブする。フロントエンド

は,シグナルイン信号線上の二値信号を受信する。

6.1.2 

シグナルアウト 

フロントエンドは,シグナルアウト信号線を HIGH 及び LOW の二値信号でドライブする。トランシー

バは,シグナルアウト信号線上の二値信号を受信する。

6.2 

電気特性 

信号線は,

図 に示し,表 に規定する二値のデジタル信号を伝送しなければならない。


4

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図 3−電気パラメタを表す概念図 

表 1−電気特性 

略号

パラメタ

条件

最小

最大

単位

直流特性

V

S

送信電圧振幅

− 1.62

3.63

V

V

IH

 HIGH レベル入力電圧

− 1.10

3.63

V

V

IL

 LOW レベル入力電圧

− 0

0.70

V

I

IL

入力漏れ電流

入力電圧は V

ILmin

及び V

IHmax

の間

±4 mA

V

OH

 HIGH レベル出力電圧

ドライバのソース電流が 4 mA

1.32

3.63

V

V

OL

 LOW レベル出力電圧

ドライバのシンク電流が 4 mA

0

0.30

V

交流特性

t

r

シグナルイン,シグナルアウトの立上

り時間(V

S

の 10 %∼90 %)

試験用に 10 pF∼30 pF の外部負荷

容量を追加。

4 20 ns

t

f

シグナルイン,シグナルアウトの立下

り時間(V

S

の 90 %∼10 %)

試験用に 10 pF∼30 pF の外部負荷

容量を追加。

4 20 ns

t

SP

スパイク及び入力フィルタで抑止し
なければならないグリッチのパルス

幅。

1

ns

C

I

入力キャパシタンス

試験周波数 1 MHz

10

pF

C

L

ドライバの外部負荷キャパシタンス

30

pF

V

ITR

信号推移による入力電圧範囲

−0.30 3.93

V

パルス幅

− 30

ns

環境/試験条件

T

amb

電気特性測定のための周辺温度

− 20

26

6.3 

クロック周波数(f

CLK

 

クロック周波数は,13.56 MHz±7 kHz でなければならない。

7 NFC-WI

状態 

図 は,主要な NFC-WI 状態を規定する。

オフ状態及びオン状態は,主要な NFC-WI 状態である。オフ状態が既定の状態である。

NFC-WI は,オフ状態からオン状態へ 7.2 に規定するように遷移しなければならない。

NFC-WI は,オン状態からオフ状態へ 7.4 に規定するように遷移しなければならない。

NFC-WI は,オン状態からコマンド状態へ Escape シーケンスによって遷移しなければならない。


5

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オフ

オン

活性化

非活性化

コマンド

図 4NFC-WI の主要な状態 

7.1 

オフ状態 

シグナルイン及びシグナルアウトが,少なくとも 120  μs の間 LOW であるとき,NFC-WI はオフ状態で

なければならない。

注記  この状態では,省電力機能が実装されてもよい。

7.2 

活性化状態 

NFC-WI は,図 に示すように,シグナルアウト信号線又はシグナルイン信号線が,それぞれ 7.2.1 及び

7.2.2

に規定する活性化シーケンスを伝送するとき,活性化状態に遷移しなければならない。続いてもう一

方の信号線が,活性化応答を伝送するとき,NFC-WI は,オン状態へ遷移しなければならない。

活性化

シグナルイン

を待つ

シグナルアウト

を待つ

ACT_REQ_So

ACT_REQ_Si

ACT_RES_So

ACT_RES_Si

図 5−活性化状態 


6

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7.2.1 

シグナルアウト活性化 

シグナルアウト信号線が ACT_REQ_So を伝送するとき,NFC-WI は活性化状態に遷移しなければならな

い。活性化状態に遷移後 50 ms 以内にシグナルイン信号線が ACT_RES_Si を伝送するとき,NFC-WI は,

オン状態に遷移しなければならない。そうでない場合には,NFC-WI はオフ状態に遷移しなければならな

い。

活性化シーケンスを,

図 及び図 に示す。

図 6−シグナルアウト活性化シーケンス 

7.2.1.1 ACT_REQ_So 

ACT_REQ_So は,図 の上部に示すように,シグナルアウト信号線のクロックによって構成される。

7.2.1.2 ACT_RES_Si 

ACT_RES_Si は,図 の下部に示すように,シグナルイン信号線上の HIGH によって構成される。 

図 7−シグナルアウト信号線による活性化シーケンス 

7.2.2 

シグナルイン活性化 

シグナルイン信号線が ACT_REQ_Si を伝送するとき,NFC-WI は活性化状態に遷移しなければならな

い。活性化状態に遷移後 100  μs∼50 ms の間にシグナルアウト信号線が ACT_RES_So を伝送するとき,

NFC-WI は,オン状態に遷移しなければならない。そうでない場合には,NFC-WI はオフ状態に遷移しな

ければならない。

活性化シーケンスを,

図 及び図 に示す。


7

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図 8−シグナルイン活性化シーケンス 

7.2.2.1 ACT_REQ_Si 

ACT_REQ_Si は,図 の上部に示すように,シグナルイン信号線上で,周波数が 2 MHz∼12 MHz の範

囲で 127 パルス以上の信号によって構成される。

7.2.2.2 ACT_RES_So 

ACT_RES_So は,図 の下部に示すように,シグナルアウト信号線のクロックによって構成される。 

図 9−シグナルイン信号線による活性化シーケンス 

7.3 

オン状態 

オン状態は,アイドル及びビジーの下位状態(sub-state)で構成され,

図 10 に示すように,アイドル状

態がオン状態における既定の下位状態である。


8

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オン

アイドル

ビジー

図 10−オン状態 

7.3.1 

アイドル 

オン状態にあり,情報伝送が休止しているとき,オン状態の下位状態はアイドルでなければならない。

アイドル状態のとき,シグナルインは HIGH を伝送し,シグナルアウトはクロックを伝送しなければなら

ない。

7.3.2 

ビジー 

オン状態にあり,シグナルイン又はシグナルアウト信号線上で情報伝送中のとき,オンの下位状態はビ

ジーでなければならない。

7.4 

非活性化状態 

NFC-WI は,図 11 に示すように,シグナルアウト信号線又はシグナルイン信号線が,それぞれ 7.4.1 

び 7.4.2 に規定する非活性化シーケンスを伝送するとき,非活性化状態に遷移しなければならない。続い

てもう一方の信号線が,非活性化応答を伝送するとき,NFC-WI は,オフ状態へ遷移しなければならない。

図 11−非活性化状態 

7.4.1 

シグナルアウト非活性化 

シグナルアウト信号線が DEACT_REQ_So を伝送するとき,NFC-WI は非活性化状態へ遷移しなければ

ならない。シグナルイン信号線は,その後 50 ms 以内に DEACT_RES_Si を伝送しなければならず,NFC-WI

はオフ状態へ遷移しなければならない。


9

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7.4.1.1 DEACT_REQ_So 

DEACT_REQ_So は,シグナルアウト信号線上の 120 μs 以上の LOW によって構成される。

7.4.1.2 DEACT_RES_Si 

DEACT_RES_Si は,シグナルイン信号線上の LOW によって構成される。

7.4.2 

シグナルイン非活性化 

シグナルイン信号線が DEACT_REQ_Si を伝送するとき,NFC-WI は非活性化状態へ遷移しなければなら

ない。シグナルアウト信号線は,その後 50 ms 以内に DEACT_RES_So を伝送しなければならず,NFC-WI

はオフ状態へ遷移しなければならない。

7.4.2.1 DEACT_REQ_Si 

DEACT_REQ_Si は,シグナルイン信号線上の 120 μs 以上の LOW によって構成される。

7.4.2.2 DEACT_RES_So 

DEACT_RES_So は,シグナルアウト信号線上の LOW によって構成される。

7.5 

コマンド状態 

オン状態からコマンド状態へは,Escape シーケンスを使って遷移しなければならない。コマンド状態で

の初期のビット符号化方法は,8.3 の規定によらなければならない。

コマンド状態からは,コマンドで抜ける。そのコマンドセットは,この規格では規定しない。

注記  そのコマンドセットは,アプリケーションが規定する。

7.5.1 Escape

シーケンス 

Escape シーケンスは図 12 に示され,シグナルイン信号線上で,周波数が 2 MHz∼12 MHz の範囲の 127

パルス以上の信号によって構成される。シグナルイン信号線は,その後 HIGH でなければならない。

注記  対応国際規格ではオン状態とコマンド状態との境目の位置が誤っていたので,点線を移動した。

図 12Escape シーケンス 

情報伝送 

この箇条では,三つのデータ伝送速度におけるビット符号化を規定する。

8.1 

マンチェスタビット符号化 

マンチェスタビット符号化は,

図 13 に示すように,ビット周期の中心で LOW 及び HIGH を切り替え

て,次のように“0”及び“1”を符号化する。


10

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前半が HIGH で後半が LOW の場合を“1”とする。

前半が LOW で後半が HIGH の場合を“0”とする。

ビット周期端での極性の切替えを必要に応じて行わなければならない。

図 13−マンチェスタビット符号化 

8.2 

モディファイドミラービット符号化 

モディファイドミラービット符号化は,1 ビット周期の中におけるパルスの位置によって“0”及び“1”

を定義する。パルスは,HIGH から LOW に変わり,その後 LOW の間が続いた後 HIGH へ変化する遷移で

ある。ビット表現は,

図 14 に示される。

“1”に対して,パルスは,ビット周期の後半部で発生しなければならない。HIGH から LOW への切替

えはビット周期の中心でなければならない。

“0”に対して,パルスは,ビット周期の前半部で発生しなければならない。ただし,

“1”の直後に“0”

が来る場合には,この“0”の間にパルスを発生してはならない。

図 14−モディファイドミラービット符号化 

パルス立上りエッジのジッタマージンは,±2/f

CLK

とする。

注記 1  実装時には,A.3 に規定する伝ぱ(播)遅延を考慮することを推奨する。

注記 2  対応国際規格では,ジッタマージンは±2/fc と誤った規定があったため,±2/f

CLK

と修正した。

8.3 f

CLK

/128

(∼106 kb/s)におけるビット符号化 

8.3.1 

シグナルアウト 

シグナルアウトは,

図 15 に示すように,モディファイドミラービット符号化したデータと f

CLK

との論

理積(AND)を伝送しなければならない。

モディファイドミラーでビット符号化されたパルスは,7 個∼45 個のクロック周波数サイクル長でなけ

ればならない。

0

1


11

X 5215

:2010 (ISO/IEC 28361:2007)

図 15f

CLK

/128

におけるシグナルアウト符号化 

8.3.2 

シグナルイン 

シグナルインは,マンチェスタビット符号化したデータと(f

CLK

÷16)との論理和(OR)を伝送しなけ

ればならない。

すべてのビットは,

図 16 に示すように,(f

CLK

÷16)の LOW で始まらなければならない。

図 16f

CLK

/128

におけるシグナルイン符号化 

8.4 f

CLK

/64

(∼212 kb/s)におけるビット符号化 

8.4.1 

シグナルアウト 

シグナルアウトは,

図 17 に示すように,“マンチェスタビット符号化されたデータ”及び“クロック”

の排他的論理和(XOR)を伝送しなければならない。

図 17f

CLK

/64

におけるシグナルアウト符号化 

8.4.2 

シグナルイン 

シグナルインは,

図 18 に示すように,マンチェスタビット符号化されたデータを伝送しなければならな

い。


12

X 5215

:2010 (ISO/IEC 28361:2007)

図 18f

CLK

/64

におけるシグナルイン符号化 

8.5 f

CLK

/32

(∼424 kb/s)におけるビット符号化 

f

CLK

/32 におけるビット符号化は,8.4 に定義した f

CLK

/64 のビット符号化と同じでなければならない。


13

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附属書 A

(参考)

NFCIP-1

への NFC-WI の応用

A.1 

概要 

この附属書は,NFC-WI を実装した NFCIP-1 デバイスのための特有の考慮点を列挙する。

A.2 

参考文献 

JIS X 5211

  システム間の通信及び情報交換−近距離通信用インタフェース及びプロトコル(NFCIP-1) 

注記  対応国際規格:ISO/IEC 18092,Information technology−Telecommunications and information

exchange between systems−Near Field Communication−Interface and Protocol (NFCIP-1)(IDT)

A.3 

伝ぱ(播)遅延 

フロントエンドの伝ぱ(播)遅延は,フロントエンドにおける信号処理に必要なもので,クロックサイ

クルの整数倍になる。この遅延は二つの部分に分けられ,一つはシグナルアウトのための時間(t

1

,もう

一つはシグナルインのための時間(t

2

)からなる。これらの合計が伝ぱ(播)遅延である。

NFC-WI のインタフェースを利用する JIS X 5211 のフロントエンドは,次の伝ぱ(播)遅延とする。

  データ伝送速度 f

CLK

/128 の場合:128 クロックサイクル

  データ伝送速度 f

CLK

/64 の場合:最長 256 クロックサイクル

  データ伝送速度 f

CLK

/32 の場合:最長 256 クロックサイクル

A.4 

通信モード 

既定の通信モードは,受動通信モードとする。

A.5 

活性化中の RF フィールド制御 

7.2

で活性化状態を定義した。

7.2.2

に定義した活性化シーケンスは, NFC-WI を活性化するだけである。NFCIP-1 の RF フィールドが

起動されるかどうかを,二つの場合に分けて次に記述する。

A.5.1 RF

フィールドが起動されない活性化 

ACT_REQ_Si が 100  μs より短いとき,NFC-WI はフロントエンドの RF フィールドを起動しないでオン

状態に遷移する(

図 A.1 参照)。


14

X 5215

:2010 (ISO/IEC 28361:2007)

図 A.1RF フィールドが起動されない活性化 

A.5.2 RF

フィールドが起動される活性化 

ACT_REQ_Si と ACT_RES_So とが,少なくとも 16 クロックサイクルの間同時に存在するとき,NFC-WI

はオン状態に遷移し,フロントエンドが JIS X 5211 に定義する初期 RF 衝突回避シーケンスを実行する。

フロントエンドが RF フィールドを起動できない場合は,シグナルアウト非活性化を開始する(

図 A.2

参照)

図 A.2RF フィールドが起動される活性化 

A.6 

信号図 

この箇条では,シグナルイン,シグナルアウト及び RF フィールドの信号の組合せを例示する。


A.6.1 f

CLK

/128 

f

CLK

/128 における信号を,図 A.3 に示す。

図 A.3f

CLK

/128

における信号 

50 ms

15

X 521

5


2

010

 (

IS

O

/IE

C

 28
36
1


20
07
)


16

X 5215

:2010 (ISO/IEC 28361:2007)

A.6.2 f

CLK

/64 

f

CLK

/64 における信号を,図 A.4 に示す。

図 A.4f

CLK

/64

における信号 

max. 50 ms

16

X 521

5


2

010

 (

IS

O

/IE

C

 28
36
1


20
07
)


17

X 5215

:2010 (ISO/IEC 28361:2007)

附属書 B

(参考)

コマンド状態について

この規格では,コマンド状態に遷移するための Escape シーケンスを 7.5 で規定している。コマンド状態

では,トランシーバとフロントエンドとの間で制御情報及び状態情報を交換することができる。

この交換は,RF フィールドの存在の表示,RF 衝突回避状態についての情報,データ伝送速度及び通信

モードの変更のための制御情報を含む。さらに,コマンド状態では,NFCIP-1 を含め,いかなる通信プロ

トコルを利用してもよい。

参考文献  JIS X 4170  オープン分散処理−統一モデル化言語(UML)1.4.2 版