STMicroelectronics(ST)的 ST25R 系列 NFC 读卡器与 STSAFE-V 系列安全芯片,以车规级可靠性、多行业标准兼容及深度协同能力,成为汽车领域 “安全连接” 核心解决方案,覆盖数字车钥匙、无线充电保护、电动汽车充电、耗材防伪等关键场景,已获特斯拉、现代等车企量产验证,推动汽车智能化与安全性升级。
资料获取:ST25R NFC 和 STSAFE-V在汽车领域的应用
1. ST25R NFC 读卡器:车规级连接核心,赋能无感交互
ST25R 是专为汽车场景设计的 NFC 读卡器系列,聚焦 “远距离识别、低功耗、抗干扰、卡片保护” 四大核心需求,完全适配车载复杂环境。
1.1 核心产品特性
- 车规级认证:符合 AEC-Q100 Grade 1 标准(工作温度 - 40~125℃),满足车载极端环境要求。
- 多标准兼容:适配 CCC 数字车钥匙规范、NFC Forum CR13、MFi 认证,兼容 Qi 无线充电协议(Qi1.3/Qi2),支持 EMVCo® 3.1a 车载支付与电动汽车充电需求。
- 关键功能优势:
- 市场认可度:自 2012 年进入汽车领域,累计出货量超 2200 万套,获特斯拉 Model 3、现代汽车等量产车型采用。
1.2 核心应用定位
- 车辆端读卡器部署:门把手(车辆进入)、中控台(启动 + 无线充电保护),实现 “无感读卡 + 安全验证” 闭环;
- 数据传输桥梁:承接手机 / 卡片 NFC 信号,与 STM32-A 主控 MCU、STSAFE-V 安全芯片协同,完成身份认证与指令传输。
2. STSAFE-V 安全芯片:汽车安全基石,守护全链路可信
STSAFE-V 是车规级安全加密芯片,分为 “专用型(V100 系列)” 与 “多应用型(V500 系列)”,聚焦密钥存储、加密认证、安全升级等核心需求,为汽车电子提供可信根。
2.1 核心产品特性
- 严苛认证保障:符合 AEC-Q100 Grade 2 车规标准,通过 CC EAL6 + 安全认证,硬件基于 ST33-A 安全单元,抗篡改能力强。
- 系列化适配:
- 核心安全能力:安全存储密钥 / 证书、执行加密运算、支持 Owner pairing 安全配对,防止密钥泄露与非法访问。
2.2 核心应用定位
- 安全认证中枢:与 ST25R 协同,完成数字车钥匙的身份校验、无线充电设备的可信认证、充电站与车辆的双向验证;
- 全生命周期管理:支持安全固件升级(OTA)、敏感数据加密存储,保障汽车电子全生命周期安全。
3. 核心应用场景:覆盖汽车 “安全 + 连接” 全链路
ST25R 与 STSAFE-V 深度协同,构建从车辆进入到充电、娱乐的全场景安全连接方案:
3.1 数字车钥匙:CCC 标准下的安全进入与启动
- 核心流程:用户持手机 / NFC 卡靠近门把手,ST25R 读取设备信息并传输至 STM32-A MCU,STSAFE-V 验证密钥合法性(符合 CCC R2/R3 规范),通过后解锁车辆;中控台读卡器配合 STSAFE-V 完成引擎启动认证。
- 关键优势:支持安全配对(车与手机相互认证)、开源 DK Client 代码降低主机厂开发成本,兼容实体卡与手机模拟卡。
3.2 无线充电保护:WPC Qi 标准的 NFC 卡片防护
- 核心痛点:Qi 无线充电区域的电磁场易烧毁 NFC 卡片;
- 解决方案:ST25R 通过 Heartbeat 专利算法识别 NFC 卡片与模拟卡,STSAFE-V 管理 WPC 身份认证,当检测到实体 NFC 卡时,动态调节充电功率或暂停充电,避免卡片损毁。
3.3 电动汽车即插即充:ISO 15118-20 标准落地
- 核心流程:充电桩与车辆通过 ST25R NFC 通信,STSAFE-V100-TPM 基于 ISO 15118-20 标准完成身份认证与充电授权,无需额外操作即可启动充电,同时保障支付安全(兼容 EMVCo®)。
3.4 耗材防伪与追溯:汽车配件合规管理
- 应用场景:空滤、油滤等核心耗材内置 NFC 标签,ST25R 读取标签信息,STSAFE-V 验证耗材合法性与溯源数据,避免劣质配件使用,减少尾气排放,提升车辆可靠性。
3.5 Strongbox 娱乐安全:车载系统可信防护
- 适配场景:基于 Google 参考设计,STSAFE-V500 提供 Applet 完整性认证、安全密码存储,保障车载娱乐系统、导航等功能的可信运行,防止恶意入侵。
4. 市场优势与生态支撑
- 市场认可度:ST 在汽车 NFC 领域累计出货超 2200 万套,合作车企包括特斯拉、现代、戴姆勒等,2017 年起实现大规模量产,CCC 标准核心会员身份确保产品合规性。
- 生态协同:提供完整的工厂个人化流程、开源 DK Client 代码、Java Card OS 开放平台,支持客户自定义 Applet 开发,降低集成成本。
- 技术迭代:从 ST25R3914 到新一代 ST25R500/501,持续优化探卡距离、功耗与封装,STSAFE-V 系列不断扩展应用场景,适配 Qi2、ISO 15118-20 等新一代标准。
5. ST25R 与 STSAFE-V 汽车应用场景 - 产品特性对照表
下表基于 ST25R NFC 和 STSAFE-V 汽车领域应用文档,系统梳理五大核心应用场景下两款产品的功能匹配、兼容标准及典型案例,关键信息均来自文档原文,助力快速定位场景与产品特性的对应关系。
| 应用场景 | ST25R NFC 读卡器核心特性 | STSAFE-V 安全芯片核心特性 | 兼容标准 / 协议 | 典型车企 / 案例 |
|---|---|---|---|---|
| 1. 数字车钥匙(进入 + 启动) | 1. 支持 CCC 数字车钥匙读卡器规范,兼容实体卡 / 手机模拟卡 2. Heartbeat 专利算法区分卡类型,避免误识别 3. AEC-Q100 Grade 1(-40~125℃)车规级认证 4. 远距离 LPCD 探卡,提升用户体验 |
1. STSAFE-V500:Java Card 3.0.5 平台,支持多 Applet 集成 2. 符合 CCC R2/R3 规范,支持安全配对(车 - 手机相互认证) 3. 安全存储数字钥匙密钥,支持 SCP03/SCP11.c 安全 OTA 4. 基于 ST33-A 硬件,CC EAL6 + 认证 |
CCC R2/R3、NFC Forum CR13、MFi | 特斯拉 Model 3、现代汽车、戴姆勒 |
| 2. 无线充电保护(Qi 场景) | 1. 检测 NFC 实体卡,触发无线充功率调节 / 暂停 2. 兼容 WPC Qi1.3/Qi2 协议,协同安全芯片完成设备认证 3. 噪声抑制能力,抗车载电磁干扰 |
1. STSAFE-V100-Qi/QT:管理 WPC 身份证书,验证充电器 / 手机合法性
2. 支持 Qi 1.3/Qi2 身份认证,防止非法设备充电 3. 安全存储 WPC 密钥,避免认证信息泄露 |
WPC Qi1.3、WPC Qi2、NFC Forum CR13 | 现代汽车、大陆集团合作项目 |
| 3. 电动汽车即插即充 | 1. 支持 NFC 通信,传递车辆 / 充电桩身份信息 2. 兼容 EMVCo® 3.1a,支持车载支付安全传输 3. 低功耗探卡,适配充电场景待机需求 |
1. STSAFE-V100-TPM V2:符合 ISO 15118-20 标准,完成车 - 桩双向认证 2. 基于 TCG TPM 2.0,确保充电数据可信性 3. 加密存储车辆充电密钥,防止非法充电授权 |
ISO 15118-20、EMVCo® 3.1a、TCG TPM 2.0 | 适配主流车企充电桩方案 |
| 4. 汽车耗材防伪(空滤 / 油滤) | 1. 读取耗材 NFC 标签信息,传递溯源数据 2. 支持近距离探卡,适配耗材安装检测场景 3. 与 MCU 协同,触发防伪验证流程 |
1. 安全存储耗材原厂证书 / 溯源数据,防止篡改 2. 执行数据加密运算,验证耗材合法性 3. 支持耗材使用记录存储,便于车企追溯 |
企业自定义防伪协议、NFC Forum 规范 | 现代汽车耗材管理方案 |
| 5. Strongbox 车载娱乐安全 | 1. 传递娱乐系统身份验证信息,适配 NFC 配对场景 2. 低功耗运行,不影响车载娱乐系统续航 |
1. STSAFE-V500:Google 参考设计,支持 Applet 完整性认证 2. 安全存储娱乐系统密码 / 密钥,防止恶意入侵 3. 支持车载支付安全加密,适配娱乐消费场景 |
Google Strongbox 规范、Java Card 3.0.5 | 适配安卓车载娱乐系统车企 |
关键说明
- 产品协同逻辑:所有场景中,ST25R 均作为 “NFC 信号接收 / 传输通道”,STSAFE-V 作为 “安全认证中枢”,二者通过 STM32-A 主控 MCU 实现数据交互,形成 “连接 - 认证 - 执行” 的闭环。
- 标准适配优先级:文档中明确优先兼容行业强制 / 主流标准(如 CCC 数字车钥匙、WPC Qi、ISO 15118-20),确保产品可直接集成至车企现有方案。
- 车规级保障:两款产品均通过 AEC-Q100 认证(ST25R 为 Grade 1,STSAFE-V 为 Grade 2),满足车载极端温度与可靠性要求,文档中累计出货超 2200 万套的案例也验证了其量产稳定性。
ST25R NFC 读卡器与 STSAFE-V 安全芯片以 “车规级可靠性、多标准兼容、安全与连接协同” 为核心,构建了汽车领域从进入、启动、充电到娱乐的全链路安全连接解决方案。其深度适配行业规范、支持灵活扩展、获头部车企量产验证的优势,成为汽车智能化升级中 “安全连接” 的优选方案,推动汽车向更便捷、更安全、更智能的方向发展。
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