随着移动互联网技术和O2O(Online To Offline,线上支付线下交易模式)的发展,人们对移动支付的需求越来越大。本文使用NFC的主机卡模拟机制,在型号为LT826的手机上开发NFC主机卡模拟系统,将手机当成一张卡以应用在移动支付领域中。首先,本文介绍NFC主机卡模拟技术的研究意义,以及各个时期NFC主机卡模拟的发展现状;介绍系统工作的硬件和软件平台,确定使用恩智浦公司的PN544作为NFC芯片,在Nucleus操作系统上开发主机卡模拟系统,并将主机卡模拟系统划分为控制程序和应用程序两个部分。随后,使用分层设计法设计主机卡模拟控制程序。在DAL层设计串口驱动程序实现PN544与手机处理器的数据收发;在LLC层实现数据的差错检验及按序收发;在HCI层实现在主机卡模拟模式下与外部读写器的数据交互。通过各层配合工作,控制程序可将外部读写器的数据传递给应用程序。接着,为了将手机作为一张智能卡,设计主机卡模拟应用程序以实现智能卡操作系统的功能。按照功能将应用程序划分为三个部分,命令模块按照ISO 7816-4协议处理数据并根据处理结果组装响应数据;文件模块用于存储相关的安全和工作信息;安全模块为应用程序提供一个安全的工作环境。然后,设计一套简单的电子支付系统,由NFC手机、支付读写器和支付服务器组成,其中NFC手机为加载了主机卡模拟系统的手机,文章给出了支付读写器和支付服务器的实现方案,以及三个部分在支付时的工作流程。最后,对主机卡模拟系统的控制程序、应用程序和电子支付系统分别进行了测试。测试的结果表明:主机卡模拟系统能够使手机在主机卡模拟模式下稳定的与外部读写器进行数据收发,并按照ISO 7816-4协议正确的处理数据,同时能够在主机卡模拟系统的基础上实现电子支付应用。