Pembaca HF Berprestasi Tinggi CUBE-NFC6
Manual Pengguna
Pembaca HF Berprestasi Tinggi UM2616 X-CUBE-NFC6
Bermula dengan pengembangan perisian IC pembaca HF/pemula NFC berprestasi tinggi X-CUBE-NFC6 untuk STM32Cube
pengenalan
Pengembangan perisian X-CUBE-NFC6 untuk STM32Cube menyediakan perisian tengah yang lengkap untuk STM32 untuk mengawal aplikasi menggunakan ST25R3916/ST25R3916B IC bahagian hadapan hadapan NFC berprestasi tinggi yang menyokong pemula, sasaran, pembaca dan mod emulasi NFC.
Pengembangan ini dibina di atas teknologi perisian STM32Cube untuk memudahkan kemudahalihan merentas mikropengawal STM32 yang berbeza. Perisian ini disertakan dengan samppelaksanaan pemacu yang dijalankan pada papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1 dipalamkan di atas papan pembangunan NUCLEO-L053R8 atau NUCLEO-L476RG.
Pautan berkaitan: Lawati ekosistem STM32Cube web halaman pada www.st.com untuk maklumat lanjut
Akronim dan singkatan
Jadual 1. Senarai akronim
| Akronim | Penerangan |
| NFC | Komunikasi lapangan berhampiran |
| SEBENAR | Lapisan abstrak RF |
| Peer-to-peer | |
| MCU | Unit mikropengawal |
| Pakej sokongan papan | |
| HAL | Lapisan abstraksi perkakasan |
| Diod pemancar cahaya | |
| SPI | Antara muka persisian bersiri |
| Piawaian antara muka perisian Arm Cortexmicrocontroller |
Pengembangan perisian X-CUBE-NFC6 untuk STM32Cube
2.1Selepasview
Pakej perisian X-CUBE-NFC6 mengembangkan fungsi STM32Cube. Ciri utama pakej ialah:
- Perisian tengah lengkap untuk membina aplikasi menggunakan ST25R3916/ST25R3916B pembaca HF berprestasi tinggi/NFC bahagian hadapan IC.
- Sampaplikasi untuk mengesan NFC tags pelbagai jenis dan telefon mudah alih yang menyokong P2P, mod emulasi kad dan baca/tulis.
- Sampaplikasi untuk membaca dan menulis mesej NDEF.
- Samppelaksanaan yang tersedia untuk papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1 dipalamkan pada papan pembangunan NUCLEO-L053R8 atau NUCLEO-L476RG.
- Mudah alih mudah merentas keluarga MCU yang berbeza, terima kasih kepada STM32Cube.
- Abstraksi RF/NFC (RFAL) lengkap untuk semua teknologi utama, termasuk lapisan ISO-DEP dan NFCDEP yang lengkap.
- Syarat lesen percuma dan mesra pengguna.
Perisian ini mengandungi pemacu IC bahagian hadapan pembaca HF/NFC berprestasi tinggi untuk peranti ST25R3916/ST25R3916B, berjalan pada STM32. Ia dibina di atas teknologi perisian STM32Cube untuk memudahkan kemudahalihan merentas mikropengawal STM32 yang berbeza. Pakej perisian tegar ini termasuk pemacu peranti komponen, pakej sokongan papan dan sebagaiampaplikasi yang menunjukkan penggunaan papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1 dengan papan Nucleo STM32.
A sampAplikasi ini mengkonfigurasi ST25R3916/ST25R3916B dalam gelung pengundian untuk pengesanan peranti aktif dan pasif. Apabila pasif tag atau peranti aktif dikesan, medan pembaca memberi isyarat kepada teknologi yang dikesan dengan menghidupkan LED yang sepadan. Anda juga boleh menetapkan ST25R3916/ST25R3916B dalam mod bangun induktif dengan menekan butang pengguna. Semasa gelung pengundian ini sampAplikasi ini juga menetapkan ST25R3916/ ST25R3916B dalam mod emulasi kad untuk mengesan kehadiran pembaca. Demo log semua aktiviti dengan port COM maya ST-LINK ke hos sistem.
Teknologi RFID yang disokong dalam demo ini ialah:
- ISO14443A/NFCA
- ISO14443B/NFCB
- Felica/NFCF
- ISO15693/NFCV
- P2P aktif
- Jenis Emulasi Kad A dan F
2.2Seni bina
Pengembangan perisian yang mematuhi sepenuhnya untuk STM32Cube ini membolehkan anda membangunkan aplikasi menggunakan ST25R3916/ ST25R3916B pembaca HF berprestasi tinggi/ IC pemula NFC. Ia berdasarkan lapisan abstraksi perkakasan STM32CubeHAL untuk mikropengawal STM32 dan memanjangkan STM32Cube dengan pakej sokongan papan (BSP) untuk papan pengembangan X-NUCLEO- FC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1. Perisian aplikasi boleh mengakses dan menggunakan papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1 melalui lapisan berikut:
Lapisan STM32Cube HAL: lapisan pemacu HAL menyediakan set mudah API berbilang contoh generik (antara muka pengaturcaraan aplikasi) untuk berinteraksi dengan lapisan atas (aplikasi, perpustakaan dan tindanan). API generik dan sambungan ini dibina secara langsung pada seni bina biasa dan membenarkan lapisan atasan seperti perisian tengah melaksanakan fungsinya tanpa bergantung pada maklumat perkakasan unit mikropengawal (MCU) tertentu. Struktur ini meningkatkan kebolehgunaan semula kod perpustakaan dan menjamin kemudahalihan yang mudah merentas peranti lain.
- Lapisan pakej sokongan papan (BSP): menyediakan sokongan untuk peranti pada papan Nukleo STM32 (selain daripada MCU). Set API ini menyediakan antara muka pengaturcaraan untuk persisian khusus papan tertentu seperti LED, butang pengguna dll. Antara muka ini juga membantu anda mengenal pasti versi papan tertentu.
- Lapisan abstraksi NRF Middleware (RFAL): RFAL menyediakan beberapa fungsi untuk komunikasi RF/NFC. Ia mengumpulkan IC RF yang berbeza (keluarga produk ST25R3911B sedia ada dan peranti ST25R391x masa hadapan) di bawah antara muka biasa dan mudah digunakan.
Protokol yang disediakan oleh RFAL ialah:
- ISO-DEP (ISO14443-4 Lapisan Pautan Data, T=CL)
- NFC-DEP (Protokol Pertukaran Data ISO18092)
- NFC-A \ ISO14443A (T1T, T2T, T4TA)
- NFC-B \ ISO14443B (T4TB)
- NFC-F \ FeliCa (T3T)
- NFC-V \ ISO15693 (T5T)
- P2P \ ISO18092 (NFCIP1, P2P Pasif-Aktif)
- ST25TB (ISO14443-2 Jenis B dengan Protokol Proprietari) Secara Dalaman,
RFAL dibahagikan kepada tiga sub-lapisan:
- RF HL – RF lapisan lebih tinggi
- Lapisan abstraksi perkakasan RF HAL- RF
- RF AL - Lapisan abstraksi RF
Rajah 1. Gambarajah blok RFAL
| RF HL | RFAL NFC | ||||||||
| RFAL | protokol | ISO DEP | NFC DEP | ||||||
| Teknologi | NFC-A | NFC-B | NFC•F | NFC-V | TIT | T2T | TAT | ST25TB | |
| RF HAL | RF | ||||||||
| Konfigurasi RF | |||||||||
| ST25R3911 | ST25R3916 | ST25R95 | |||||||
Modul dalam RF HAL bergantung kepada cip, mereka melaksanakan pemacu IC RF, jadual konfigurasi dan arahan khusus untuk HW melaksanakan fungsi RF fizikal. Antara muka untuk pemanggil ialah pengepala RF yang dikongsi file yang menyediakan antara muka yang sama untuk lapisan atas (untuk semua cip). RFAL boleh dipecahkan kepada dua sublapisan lagi:
- Teknologi: modul teknologi yang melaksanakan semua spesifik, pembingkaian, pemasaan, dsb
- Protokol: pelaksanaan protokol termasuk semua pembingkaian, pemasaan, pengendalian ralat, dsb.
Di samping itu, lapisan aplikasi menggunakan fungsi RFAL seperti NFC Forum Activities (NFCC), EMVCo, DISCO/ NUCLEO demo, dsb. Modul RFAL NFC menyediakan antara muka untuk melaksanakan aktiviti biasa sebagai peranti peninjau/pendengar. Akses kepada fungsi terendah IC diberikan oleh modul RF. Pemanggil boleh menggunakan terus mana-mana teknologi RF atau lapisan protokol tanpa memerlukan sebarang data konfigurasi perkakasan khusus.
Rajah 2. Seni bina perisian X-CUBE-NFC6
2.3Struktur folder
Folder berikut disertakan dalam pakej perisian:
- Dokumentasi: folder ini mengandungi HTML yang disusun file dihasilkan daripada kod sumber yang memperincikan komponen perisian dan API.
- Pemacu: folder ini mengandungi pemacu HAL, pemacu khusus papan untuk setiap platform papan atau perkakasan yang disokong, termasuk komponen atas papan, dan lapisan abstraksi perkakasan bebas vendor CMSIS untuk siri pemproses Cortex-M.
- Middlewares: folder ini mengandungi RFAL (lapisan abstraksi RF). RFAL menyediakan beberapa fungsi yang diperlukan untuk melaksanakan komunikasi RF/NFC. RFAL mengumpulkan IC RF yang berbeza (ST25R3911/ST25R3916/ST25R3916B dan peranti ST25R391x masa hadapan) di bawah antara muka biasa dan mudah digunakan.
- Projek: folder ini mengandungi dua sample permohonan examples:
– Tag Emulasi Kad Kesan
– Baca dan Tulis mesej NDEF
Ia disediakan untuk platform NUCLEO-L476RG atau NUCLEO-L053R8 untuk tiga persekitaran pembangunan (Meja Kerja Terbenam IAR untuk ARM, Kit Pembangunan Mikropengawal Keil (MDK-ARM) dan STM32CubeIDE.
2.4 API
Maklumat teknikal terperinci tentang API yang tersedia kepada pengguna boleh didapati dalam CHM yang disusun file terletak di dalam folder "RFAL" pakej perisian di mana semua fungsi dan parameter diterangkan sepenuhnya. Maklumat teknikal terperinci tentang API NDEF tersedia dalam .chm file disimpan dalam folder "doc".
2.5 Samppermohonan itu
A sampAplikasi menggunakan papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1 dengan papan pembangunan NUCLEOL476RG atau NUCLEO-L053R8 disediakan dalam direktori "Projek". Projek sedia untuk dibina tersedia untuk berbilang IDE. Dalam aplikasi ini, NFC tags pelbagai jenis telefon mudah alih yang menyokong P2P dikesan oleh ST25R3916/ ST25R3916B pembaca HF berprestasi tinggi/ IC bahagian hadapan NFC (untuk butiran lanjut, rujuk dokumentasi CHM file dihasilkan daripada kod sumber). Selepas pemulaan sistem dan konfigurasi jam, LED101, LED102, LED103, LED104, LED105 dan LED106 berkelip selama 3 kali. Kemudian LED106 bersinar untuk menunjukkan medan pembaca telah diaktifkan. Apabila a tag dikesan berdekatan, LED dihidupkan seperti yang disenaraikan di bawah.
Jadual 2. LED Menyala tag pengesanan
| LED menyala tag pengesanan | |
| NFC JENIS F | LED101/Jenis F |
| LED102/Jenis B | |
| NFC JENIS A | LED103/Jenis A |
| LED104/Jenis V | |
| NFC JENIS AP2P | LED105/Jenis AP2P |
Jika pembaca menghampiri papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1, perisian memasuki mod emulasi kad dan, bergantung pada jenis arahan, ia menghidupkan NFC TYPE A dan/atau NFC TYPE FLED.
Secara lalai, X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1 tidak menulis sebarang data ke tag, tetapi kemungkinan ini boleh didayakan oleh pra-pemproses yang ditakrifkan dalam file demo.h.
Emulasi kad dan mod poller juga boleh didayakan/dilumpuhkan dengan prosedur yang sama.
Antara muka port komunikasi maya ST juga disertakan dalam pakej. Setelah papan dihidupkan, papan dimulakan dan dikira sebagai port COM maya STLink.
Rajah 4. Penghitungan port COM maya
Selepas menyemak nombor port COM maya, buka terminal Windows (HyperTerminal atau serupa) dengan konfigurasi yang ditunjukkan di bawah (dayakan pilihan: CR tersirat pada LF, jika tersedia).
Tetingkap terminal mengembalikan beberapa mesej yang serupa dengan yang ditunjukkan di bawah untuk mengesahkan sambungan yang berjaya.
Rajah 6. Papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1 berjaya dimulakan
S keduaampaplikasi tersedia dengan memilih sasaran projek kedua yang dipanggil "STM32L476RGNucleo_PollingTagDetectNdef”.Aplikasi ini mengurus mesej NDEF dihidupkan tags.
- Apabila perisian tegar bermula, menu dipaparkan pada log konsol.
- Butang pengguna membolehkan anda melayari beberapa pilihan, termasuk membaca kandungan NDEF, menulis rekod teks,
- menulis rekod URI dan pemformatan tag untuk kandungan NDEF.
- Selepas memilih demo, ketik a tag untuk melihat demo berjalan.
Rajah 7. Pilihan butang pengguna papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1
Panduan persediaan sistem
3.1 Penerangan perkakasan
3.1.1STM32 Nukleo
Papan pembangunan Nucleo STM32 menyediakan cara yang berpatutan dan fleksibel untuk pengguna menguji penyelesaian dan membina prototaip dengan mana-mana talian mikropengawal STM32. Sokongan sambungan Arduino dan penyambung ST morpho memudahkan untuk mengembangkan fungsi platform pembangunan terbuka STM32 Nucleo dengan pelbagai jenis papan pengembangan khusus untuk dipilih. Papan STM32 Nucleo tidak memerlukan probe berasingan kerana ia menyepadukan penyahpepijat/ pengaturcara ST-LINK/V2-1. Papan Nucleo STM32 dilengkapi dengan perpustakaan HAL perisian STM32 yang komprehensif bersama-sama dengan pelbagai perisian berpakej bekasamples untuk IDE yang berbeza (IAR EWARM, Keil MDK-ARM, STM32CubeIDE, mbed dan GCC/ LLVM). Semua pengguna STM32 Nucleo mempunyai akses percuma kepada sumber dalam talian mbed (penyusun, C/C++ SDK dan komuniti pembangun) di www.mbed.org untuk membina aplikasi lengkap dengan mudah.
Rajah 8. Papan Nukleo STM32
Papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1 X-NUCLEO-NFC06A1
Papan pengembangan pembaca kad NFC adalah berdasarkan peranti ST25R3916. Papan pengembangan dikonfigurasikan untuk menyokong komunikasi ISO14443A/B, ISO15693, FeliCa™ dan AP2P. ST25R3916 menguruskan pengekodan bingkai dan penyahkodan dalam mod pembaca untuk aplikasi standard, seperti piawaian NFC, kedekatan dan persekitaran RFID HF. Ia menyokong protokol komunikasi ISO/IEC 14443 Jenis A dan B, ISO/IEC 15693 (subcarrier tunggal sahaja) dan ISO/IEC 18092 serta pengesanan, pembacaan dan penulisan Forum NFC Jenis 1, 2, 3, 4 dan 5 tags. Penderia kapasitif kuasa rendah atas kapal melakukan bangun kuasa ultra rendah tanpa menghidupkan medan pembaca dan bangun induktif tradisional untuk memilih ampukuran litud atau fasa. Teknologi penalaan antena automatik (AAT) membolehkan operasi hampir dengan bahagian logam dan/atau dalam persekitaran yang berubah-ubah.
Rajah 9. Papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1
3.1.3X-NUCLEO-NFC08A1 papan pengembangan
Papan pengembangan pembaca kad X-NUCLEO-NFC08A1 NFC adalah berdasarkan peranti ST25R3916B. Papan pengembangan dikonfigurasikan untuk menyokong komunikasi ISO14443A/B, ISO15693, FeliCa™ dan AP2P. ST25R3916B mengurus pengekodan dan penyahkodan bingkai dalam mod pembaca untuk aplikasi standard, seperti piawaian NFC, kedekatan dan persekitaran HF RFID. Ia menyokong protokol komunikasi ISO/IEC 14443 A dan B, ISO/IEC 15693 (subcarrier tunggal sahaja) dan ISO/IEC 18092 serta pengesanan, pembacaan dan penulisan forum NFC jenis 1, 2, 3, 4 dan 5 tags. Penderia kapasitif kuasa rendah pada papan melakukan bangun kuasa ultra rendah tanpa menghidupkan medan pembaca dan bangun induktif tradisional untuk memilih ampukuran litud atau fasa. Teknologi penalaan antena automatik (AAT) membolehkan operasi hampir dengan bahagian logam dan/atau dalam persekitaran yang berubah-ubah.
Rajah 10. Papan pengembangan X-NUCLEO-NFC08A1
3.2 Perihalan perisian
Perihalan Perisian Komponen perisian berikut diperlukan untuk menyediakan persekitaran pembangunan yang sesuai untuk mencipta aplikasi bagi STM32 Nucleo yang dilengkapi dengan papan pengembangan NFC:
- X-CUBE-NFC6: pengembangan untuk STM32Cube khusus untuk pembangunan aplikasi NFC. Perisian tegar X-CUBENFC6 dan dokumentasi berkaitan tersedia pada www.st.com.
- Rangkaian alat pembangunan dan Pengkompil. Perisian pengembangan STM32Cube menyokong tiga persekitaran berikut:
– Meja Kerja Terbenam IAR untuk rantai alat ARM ® (EWARM) + ST-LINK
– Rantai alat Kit Pembangunan Mikropengawal Keil (MDK-ARM) + ST-LINK
– STM32CubeIDE + ST-LINK
3.3 Perkakasan setup
Komponen perkakasan berikut diperlukan:
- Satu platform pembangunan Nucleo STM32 (kod pesanan yang dicadangkan: NUCLEO-L476RG atau NUCLEOL053R8)
- Satu ST25R3916/ST25R3916B pembaca HF berprestasi tinggi/papan pengembangan IC bahagian hadapan NFC (kod pesanan: X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1)
- Satu kabel USB jenis A ke Mini-B USB untuk menyambungkan Nucleo STM32 ke PC
3.4 Persediaan perisian
3.4.1 Pembangunan rangkaian alat dan penyusun
Pilih salah satu daripada persekitaran pembangunan bersepadu (IDE) yang disokong oleh perisian pengembangan STM32Cube dan baca keperluan sistem dan maklumat persediaan yang disediakan oleh pembekal IDE.
3.5 Persediaan sistem
3.5.1 Persediaan papan pengembangan Nukleo STM32 dan X-NUCLEO-NFC06A1
Papan STM32 Nucleo menyepadukan penyahpepijat/pengaturcara ST-LINK/V2-1. Anda boleh memuat turun pemacu USB ST-LINK/ V2-1 di STSW-LINK009. Papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1 dipasang dengan mudah pada papan pembangunan Nucleo STM32 melalui penyambung sambungan Arduino™ UNO R3. Ia antara muka dengan mikropengawal STM32 pada papan Nukleo STM32 melalui lapisan pengangkutan SPI. Komunikasi I²C juga boleh dilakukan, tetapi ia memerlukan pengubahsuaian perkakasan berikut:
- pelompat ST2 dan ST4 pateri
- pateri perintang tarik R116 dan R117
- keluarkan jambatan pateri SPI
- letakkan jambatan pateri I²C Anda perlu menggunakan bendera kompilasi prapemproses RFAL_USE_I2C dan menamakan semula USE_HAL_SPI_REGISTER_CALLBACKS dengan USE_HAL_I2C_REGISTER_CALLBACKS, jika perlu, untuk mengaktifkan kompilasi pemacu I²C.
Rajah 11. Papan pengembangan X-NUCLEO-NFC06A1 ditambah papan pembangunan NUCLEO-L476RG
3.5.2STM32 Nucleo dan X-NUCLEO-NFC08A1 persediaan papan pengembangan
Papan STM32 Nucleo menyepadukan penyahpepijat/pengaturcara ST-LINK/V2-1. Anda boleh memuat turun pemacu USB ST-LINK/ V2-1 di STSW-LINK009. Papan pengembangan X-NUCLEO-NFC08A1 dipasang dengan mudah pada papan pembangunan Nucleo STM32 melalui penyambung sambungan Arduino™ UNO R3. Ia antara muka dengan mikropengawal STM32 pada papan Nukleo STM32 melalui lapisan pengangkutan SPI. Komunikasi I²C juga boleh dilakukan.
Sejarah semakan
Jadual 3. Sejarah semakan dokumen
| tarikh | Versi | Perubahan |
| 18-Jul-19 | 1 | Keluaran awal. |
| 19-Okt-22 | 2 | Pengenalan yang dikemas kini, Bahagian 2.1 Selesaiview, Bahagian 2.2 Seni Bina, Bahagian 2.3 Struktur folder, Bahagian 2.5 Sampaplikasi, Bahagian 3.2 Perihalan perisian, Bahagian 3.3 Persediaan perkakasan dan Bahagian 3.5.1 STM32 Nucleo dan X-NUCLEO-NFC06A1 persediaan papan pengembangan. Menambahkan bahagian 3.1.3 papan pengembangan X-NUCLEO-NFC08A1 dan persediaan papan pengembangan Bahagian 3.5.2 STM32 Nucleo dan-NUCLEO-NFC08A1. |
NOTIS PENTING – BACA DENGAN TELITI
STMicroelectronics NV dan anak syarikatnya (“ST”) berhak untuk membuat perubahan, pembetulan, penambahbaikan, pengubahsuaian dan penambahbaikan pada produk ST dan/atau pada dokumen ini pada bila-bila masa tanpa notis. Pembeli hendaklah mendapatkan maklumat terkini berkaitan produk ST sebelum membuat pesanan. Produk ST dijual menurut terma dan syarat jualan ST yang ada pada masa penerimaan pesanan.
Pembeli bertanggungjawab sepenuhnya untuk pilihan, pemilihan dan penggunaan produk ST dan ST tidak bertanggungjawab untuk bantuan permohonan atau reka bentuk produk pembeli.
Tiada lesen, nyata atau tersirat, kepada mana-mana hak harta intelek diberikan oleh ST di sini. Jualan semula produk ST dengan peruntukan yang berbeza daripada maklumat yang dinyatakan di sini akan membatalkan sebarang waranti yang diberikan oleh ST untuk produk tersebut. ST dan logo ST adalah tanda dagangan ST.
Untuk maklumat tambahan tentang tanda dagangan ST, rujuk kepada www.st.com/trademarks. Semua nama produk atau perkhidmatan lain adalah hak milik pemilik masing-masing. Maklumat dalam dokumen ini menggantikan dan menggantikan maklumat yang dibekalkan sebelum ini dalam mana-mana versi terdahulu dokumen ini.
© 2022 STMicroelectronics
Semua hak terpelihara
Dokumen / Sumber
 |
Pembaca HF Prestasi Tinggi ST UM2616 X-CUBE-NFC6 [pdf] Manual Pengguna Pembaca HF Prestasi Tinggi UM2616 X-CUBE-NFC6, UM2616, Pembaca HF Prestasi Tinggi X-CUBE-NFC6, X-CUBE-NFC6, Pembaca HF Prestasi Tinggi, Pembaca HF Tinggi, Pembaca HF, Pembaca Prestasi Tinggi, Pembaca, IC Pemula NFC Pengembangan Perisian untuk STM32Cube |
