前言：在基于对Pixel2 Pixel2XL Pixel3手机EMV信号的测试基础上，对手机的NFC场强信号做的改进和提高，最终使得测试效果改善不少。
-------------2019.12.16 Eric.Y--------------

研究的背景

手机对于NFC普遍的支持，一般作为标准配置发布。目前的手机厂商对于NFC支付的支持仅仅是作为模拟银行卡。所以在EMV组织中可以查询到NFC芯片对于卡的标准测试证书。

手机的NFC芯片也是可以读取银行卡片的，在Android Google的API应用层，是可以进行APDU的交换命令，由此对其进行EMV Level2的功能实现。

对于EMV Level One的支持， 目前手机的NFC信号，是间隔300ms到500ms发生检测信号，如果检测到场强的变化，手机发出POLL波形。这是符合ISO_IEC_18092协议的，在应用层，表现是NCI的标准，上层对NDEF做了封装实现。

对于使手机符合EMV Level One的标准，需要对手机nfc芯片进行研究。作者之前在Nexus上的研究基础之上，对Android7，8，9的nfc部分做了驱动修改，继而延申到了Pixel2 Pixel 2XL and Pixel3.

Pixel2 Pixel 2XL and Pixel3都采用了NXP的PN81T，本文讨论在这几个手机上的研究结果。

由于手机的NFC天线太小的限制，做了对NXP芯片的优化处理，使其尽可能多的符合EMV Level One的要求。

Android手机的NFC芯片统计

各个手机厂商使用的NFC芯片，从Andoid OS 7开始到Android OS 9这个时代， 大部分厂商使用的是PN81A/PN80T，包括华为，小米等。 华为Mate20为ST54J。Pixel 4用的是ST的ST54J。

系统代号可能因为厂商针对不同市场的build，会有所不同。

1. 测试的手机

Pixel 2 Pixel2XL Pixel3
系统是使用AOSP编译flash到目标手机
改进NFC模拟信号必须修改驱动并控制其时序，使其符合EMV L1数字和模拟测试的要求。

每个手机的AOSP信息：

2. 信号的改进

改进方法略，如果想交流可以联系我：ylgi@hotmail.com

Pixel2改进空间不大， Pixel3 和Pixel2XL改进后，测试结果比较理想。

3. EMV Level One Analog模拟信号测试结果

Pixel 2结果：

Pixel 2 XL结果：

Pixel 3结果：

4. EMV Level One Digital数字信号测试结果

所有手机都能通过数字测试。

Pixel 2结果：

Pixel 2 XL结果：

Pixel 3结果：

5. 研究的意义

从实验结果看，数字部分符合EMV的标准，模拟部分0cm和1cm比较理想，2cm，4cm通过的case的确很多不合符EMV规范。 但是对于手机的要求， EMV组织后续会做出标准的更新。 目前EMV Visa正在与我们合作指定手机上的NFC POS标准（mPOS），由于EMV组织对于市场上的手机NFC信号能满足哪些要求是不清楚的，所以就没有一个标准出来。这个标准修改内容包括EMV Level one和two。 EMV Level two也有一个限制， 就是card collision detection， 这个需要Google或者android厂商定制系统。

后续看市场发展吧， 华为声称有在支持银联POS，银联POS对手机的标准肯定不一样。华为成功了，后续还会有小米，OPPO，VIVO国内一线品牌。。。。。

接下来，会探讨EMV Level two上层的安全机制和实现。