CUBE-NFC6 High-Kinerja HF Reader
Manual pamaké

UM2616 X-CUBE-NFC6 High-Kinerja HF Reader

Ngamimitian sareng X-CUBE-NFC6 kinerja tinggi HF maca / NFC inisiator IC ékspansi software pikeun STM32Cube
Bubuka
Ékspansi parangkat lunak X-CUBE-NFC6 pikeun STM32Cube nyayogikeun middleware lengkep pikeun STM32 pikeun ngontrol aplikasi nganggo ST25R3916/ST25R3916B kinerja tinggi NFC hareup-tungtung IC ngarojong NFC inisiator, target, maca, jeung modus emulation kartu.
Ékspansi diwangun dina luhureun téknologi parangkat lunak STM32Cube pikeun ngagampangkeun portabilitas dina mikrokontroler STM32 anu béda. software nu hadir kalawan sample implementations tina drivers ngajalankeun on dewan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1 / X-NUCLEO-NFC08A1 plugged on luhureun hiji NUCLEO-L053R8 atanapi NUCLEO-L476RG dewan ngembangkeun.
Tumbu patali: Nganjang ka ékosistem STM32Cube web kaca dina www.st.com pikeun informasi salajengna

Akronim jeung singgetan

Tabél 1. Daptar akronim

Akronim	Katerangan
NFC	Komunikasi lapangan deukeut
NYATA	RF lapisan abstrak
P2P	Titik ka titik
MCU	Unit mikrokontroler
BSP	pakét rojongan dewan
HAL	Lapisan abstraksi hardware
LED	Dioda pemancar cahaya
SPI	panganteur periferal serial
SMS	Standar panganteur software Arm Cortexmicrocontroller

ékspansi software X-CUBE-NFC6 pikeun STM32Cube
2.1 Leuwihview
Paket software X-CUBE-NFC6 ngalegaan fungsionalitas STM32Cube. Fitur konci pakét nyaéta:

• middleware lengkep pikeun ngawangun aplikasi ngagunakeun ST25R3916 / ST25R3916B-kinerja tinggi HF maca / NFC hareup-tungtung IC.
• Sampaplikasi pikeun ngadeteksi NFC tags tina tipena béda jeung telepon sélulér ngarojong P2P, modeu emulation kartu, jeung maca / nulis.
• Sampaplikasi pikeun maca jeung nulis pesen NDEF.
• Sample implementations sadia pikeun dewan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1 / X-NUCLEO-NFC08A1 plugged onto a NUCLEO-L053R8 atanapi NUCLEO-L476RG dewan ngembangkeun.
• Gampang portability sakuliah kulawarga MCU béda, berkat STM32Cube.
• Abstraksi RF / NFC lengkep (RFAL) pikeun sadaya téknologi utama, kalebet lapisan ISO-DEP sareng NFCDEP lengkep.
• Bébas, istilah lisénsi ramah-pamaké.

software ieu ngandung-kinerja tinggi HF maca / NFC hareup-tungtung drivers IC pikeun alat ST25R3916 / ST25R3916B, ngajalankeun on STM32. Éta diwangun dina luhureun téknologi parangkat lunak STM32Cube pikeun ngagampangkeun portabilitas dina mikrokontroler STM32 anu béda. pakét firmware Ieu ngawengku drivers alat komponén, pakét rojongan dewan, jeung salakuampaplikasi le demonstrating pamakéan dewan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1 / X-NUCLEO-NFC08A1 kalawan papan STM32 Nucleo.
A sample aplikasi ngonpigurasikeun ST25R3916 / ST25R3916B dina loop polling pikeun deteksi alat aktip tur pasip. Nalika pasip tag atawa alat aktip dideteksi, widang maca sinyal téhnologi nu dideteksi ku switching a pakait LED on. Ieu oge mungkin pikeun ngeset ST25R3916 / ST25R3916B dina mode hudang-up induktif ku mencét tombol pamaké. Salila loop polling ieu sample aplikasi ogé susunan ST25R3916 / ST25R3916B dina modeu emulation kartu pikeun ngadeteksi ayana maca a. Demo log sadaya kagiatan sareng port COM virtual ST-link ka host sistem.
Téknologi RFID anu dirojong dina demo ieu nyaéta:

• ISO14443A/NFCA
• ISO14443B/NFCB
• Felica / NFCF
• ISO15693/NFCV
• P2P aktip
• Kartu Emulation Tipe A jeung F

2.2 Arsitéktur
Ékspansi parangkat lunak anu patuh sapinuhna pikeun STM32Cube ngamungkinkeun anjeun ngembangkeun aplikasi nganggo ST25R3916 / ST25R3916B pamaca HF berprestasi tinggi / IC inisiator NFC. Éta dumasar kana lapisan abstraksi hardware STM32CubeHAL pikeun mikrokontroler STM32 sareng ngalegaan STM32Cube sareng pakét dukungan dewan (BSP) pikeun papan ékspansi X-NUCLEO- FC06A1 / X-NUCLEO-NFC08A1. Parangkat lunak aplikasi tiasa ngaksés sareng nganggo papan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1 ngaliwatan lapisan ieu:
STM32Cube HAL lapisan: lapisan supir HAL nyadiakeun susunan basajan tina generik, multi-contona API (aplikasi programming interfaces) pikeun interaksi jeung lapisan luhur (aplikasi, perpustakaan jeung tumpukan). API generik jeung extension ieu langsung diwangun dina arsitektur umum tur ngidinan lapisan overlying kawas middleware pikeun nerapkeun fungsi maranéhanana tanpa gumantung kana Unit mikrokontroler husus (MCU) informasi hardware. Struktur ieu ngaronjatkeun reusability kode perpustakaan jeung ngajamin portability gampang sakuliah alat sejen.

• Lapisan pakét dukungan dewan (BSP): nyayogikeun dukungan pikeun périferal dina papan STM32 Nucleo (sajaba ti MCU). Ieu set API nyadiakeun antarbeungeut programming pikeun périferal dewan-spésifik tangtu kawas LED, tombol pamaké jsb panganteur ieu ogé mantuan Anjeun ngaidentipikasi versi dewan husus.
• Middleware NRF lapisan abstraksi (RFAL): RFAL nyadiakeun sababaraha fungsi pikeun komunikasi RF / NFC. Éta ngagolongkeun IC RF anu béda (kulawarga produk ST25R3911B sareng alat ST25R391x anu bakal datang) dina antarmuka anu umum sareng gampang dianggo.

Protokol anu disayogikeun ku RFAL nyaéta:

• ISO-DEP (ISO14443-4 Lapisan Patalina Data, T=CL)
• NFC-DEP (ISO18092 Data Exchange Protocol)
• NFC-A \ ISO14443A (T1T, T2T, T4TA)
• NFC-B \ ISO14443B (T4TB)
• NFC-F \ FeliCa (T3T)
• NFC-V \ ISO15693 (T5T)
• P2P \ ISO18092 (NFCIP1, P2P Pasip-Aktip)
• ST25TB (ISO14443-2 Tipe B sareng Protokol Proprietary) Sacara internal,

RFAL dibagi kana tilu sub-lapisan:

• RF HL - RF lapisan luhur
• Lapisan abstraksi hardware RF HAL- RF
• RF AL - lapisan abstraksi RF

Gambar 1. diagram blok RFAL

RF HL		RFAL NFC
RFAL	protokol	ISO DEP				NFC DEP
	Téknologi	NFC-A	NFC-B	NFC•F	NFC-V	TIT	T2T	TAT	ST25TB
RF HAL		RF
		Konfigurasi RF
		ST25R3911		ST25R3916			ST25R95

Modul dina RF HAL gumantung kana chip, aranjeunna ngalaksanakeun supir RF IC, tabel konfigurasi, sareng petunjuk khusus pikeun HW ngalaksanakeun fungsi RF fisik. Antarbeungeut pikeun panelepon nyaéta lulugu RF anu dibagikeun file nu nyadiakeun panganteur sarua pikeun lapisan luhur (pikeun sakabéh chip). The RFAL bisa direcah jadi dua sublayers salajengna:

• Téknologi: modul téknologi anu ngalaksanakeun sagala spésifik, framing, timing, jsb
•  Protokol: palaksanaan protokol kaasup sagala framing, timing, penanganan kasalahan, jsb.

Di luhureun ieu, lapisan aplikasi ngagunakeun fungsi RFAL kawas NFC Forum Kagiatan (NFCC), EMVCo, DISCO / NUCLEO demo, jsb Modul RFAL NFC nyadiakeun panganteur pikeun ngalakukeun kagiatan umum salaku alat poller / listener. Aksés ka fungsi panghandapna tina ICs dibérékeun ku modul RF. Nu nelepon tiasa langsung nganggo salah sahiji téknologi RF atanapi lapisan protokol tanpa meryogikeun data konfigurasi hardware khusus.
angka 2. arsitéktur software X-CUBE-NFC6

2.3 Struktur polder

Polder di handap ieu kalebet dina pakét parangkat lunak:

• Dokuméntasi: folder ieu ngandung HTML disusun file dihasilkeun tina kode sumber nu rinci komponén software jeung API.
• Supir: folder ieu ngandung panggerak HAL, panggerak husus dewan pikeun tiap papan anu dirojong atanapi platform hardware, kalebet komponén on-board, sareng lapisan abstraksi hardware anu henteu ngical paralatan CMSIS pikeun séri prosesor Cortex-M.
• Middlewares: folder ieu ngandung RFAL (lapisan abstraksi RF). RFAL nyadiakeun sababaraha fungsi diperlukeun pikeun ngalakukeun komunikasi RF / NFC. RFAL ngagolongkeun IC RF anu béda (ST25R3911 / ST25R3916 / ST25R3916B sareng alat ST25R391x anu bakal datang) dina antarmuka anu umum sareng gampang dianggo.
• Proyék: folder ieu ngandung dua sampaplikasi examples:
  – Tag Ngadeteksi-Card emulation
  - Baca sareng Tulis pesen NDEF

Éta disayogikeun pikeun platform NUCLEO-L476RG atanapi NUCLEO-L053R8 pikeun tilu lingkungan pamekaran (IAR Embedded Workbench for ARM, Keil Microcontroller Development Kit (MDK-ARM), sareng STM32CubeIDE.
2.4 API
Inpo teknis lengkep ngeunaan API sadia pikeun pamaké bisa kapanggih dina CHM disusun file lokasina di jero folder "RFAL" tina pakét parangkat lunak dimana sadaya fungsi sareng parameter dijelaskeun pinuh. Inpo teknis lengkep ngeunaan API NDEF sadia dina .chm file disimpen dina folder "doc".
2.5 Sampaplikasi na
A sampaplikasi le ngagunakeun papan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1 / X-NUCLEO-NFC08A1 kalawan NUCLEOL476RG atanapi NUCLEO-L053R8 dewan ngembangkeun disadiakeun dina diréktori "Proyék". Proyék siap-diwangun sayogi pikeun sababaraha IDE. Dina aplikasi ieu, NFC tags tina tipena béda telepon sélulér nu ngarojong P2P dideteksi ku ST25R3916/ST25R3916B kinerja tinggi HF reader/NFC hareup-tungtung IC (pikeun detil salajengna, tingal dokuméntasi CHM. file dihasilkeun tina kode sumber). Saatos sistem inisialisasi sareng konfigurasi jam, LED101, LED102, LED103, LED104, LED105 sareng LED106 kedip-kedip 3 kali. Lajeng LED106 glows nunjukkeun widang maca geus diaktipkeun. Nalika a tag dideteksi di deukeutna, a LED dihurungkeun sakumaha didaptarkeun di handap.
meja 2. LED hurung on tag deteksi

NFC tag ngetik	LED hurung tag deteksi
NFC TIPE F	LED101/Tipe F
NFC TIPE B	LED102/Tipe B
NFC TIPE A	LED103/Tipe A
NFC TIPE V	LED104/Tipe V
NFC TIPE AP2P	LED105 / Tipe AP2P

Lamun maca ngadeukeutan dewan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1 / X-NUCLEO-NFC08A1, software nu asup ka modeu emulation kartu na, gumantung kana tipe paréntah ent, switch NFC TYPE A jeung / atawa NFC TYPE FLED on.
Sacara standar, X-NUCLEO-NFC06A1/X-NUCLEO-NFC08A1 henteu nyerat data naon waé ka tag, Tapi kamungkinan ieu bisa diaktipkeun ku pre-processor diartikeun dina file demo.h.
Emulation kartu na poller mode ogé bisa diaktipkeun / ditumpurkeun kalawan prosedur sarua.
Antarbeungeut port komunikasi maya ST ogé kaasup kana iket. Sakali dewan ieu Powered on, dewan ieu initialized na enumerated salaku port COM maya STLink.
angka 4. Virtual COM port enumeration

Saatos mariksa angka port COM maya, buka terminal Windows (HyperTerminal atawa sarupa) kalawan konfigurasi ditémbongkeun di handap ieu (pilihan aktip: CR implisit on LF, lamun sadia).

Jandéla terminal mulihkeun sababaraha pesen anu sami sareng anu dipidangkeun di handap pikeun mastikeun sambungan anu suksés.
Gambar 6. X-NUCLEO-NFC06A1 dewan ékspansi suksés initialization

Nu kadua sampaplikasi sadia ku milih target proyék kadua disebut "STM32L476RGNucleo_PollingTagDetectNdef".Aplikasi ieu ngatur pesen NDEF on tags.

• Nalika firmware dimimitian, menu dipintonkeun dina log konsol.
• Tombol pamaké ngidinan Anjeun pikeun siklus ngaliwatan sababaraha pilihan, kaasup maca eusi NDEF, nulis rékaman téks,
• nulis rékaman URI, sarta pormat tag pikeun eusi NDEF.
• Saatos milih demo, ketok a tag ningali demo jalan.

angka 7. X-NUCLEO-NFC06A1 papan ékspansi pilihan tombol pamaké

Pituduh setelan sistem

3.1 Pedaran hardware
3.1.1STM32 Inti
Papan pangembangan STM32 Nucleo nyayogikeun cara anu hargana sareng fleksibel pikeun pangguna pikeun nguji solusi sareng ngawangun prototipe nganggo garis mikrokontroler STM32. Pangrojong konektipitas Arduino sareng konektor ST morpho ngagampangkeun pikeun dilegakeun fungsionalitas platform pangembangan kabuka STM32 Nucleo kalayan rupa-rupa papan ékspansi khusus pikeun dipilih. STM32 Nucleo dewan teu merlukeun panyilidikan misah sabab integrates ST-link / V2-1 debugger / programmer. Papan STM32 Nucleo hadir sareng perpustakaan HAL software STM32 komprehensif sareng sababaraha parangkat lunak anu rangkep.amples pikeun IDE béda (IAR EWARM, Keil MDK-ARM, STM32CubeIDE, mbed na GCC / LLVM). Sadaya pangguna STM32 Nucleo gaduh aksés gratis kana sumber online mbed (compiler, C/C++ SDK sareng komunitas pamekar) di www.mbed.org pikeun gampang ngawangun aplikasi lengkep.
angka 8. STM32 Nucleo dewan

Papan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1 X-NUCLEO-NFC06A1
Papan ékspansi pamaca kartu NFC dumasar kana alat ST25R3916. Papan ékspansi dikonpigurasi pikeun ngadukung komunikasi ISO14443A / B, ISO15693, FeliCa ™ sareng AP2P. ST25R3916 ngatur pigura coding sareng decoding dina modeu maca pikeun aplikasi standar, sapertos NFC, jarak sareng standar HF RFID. Éta ngadukung ISO / IEC 14443 Tipe A sareng B, ISO / IEC 15693 (subcarrier tunggal wungkul) sareng protokol komunikasi ISO / IEC 18092 ogé deteksi, maca sareng nyerat Forum NFC Tipe 1, 2, 3, 4, sareng 5 tags. Sénsor kapasitif kakuatan-rendah onboard ngalakukeun hudang-daya ultra-rendah tanpa ngaktipkeun widang pamaca sareng hudang-hudang induktif tradisional pikeun milih. ampukur litude atawa fase. Téknologi tuning anteneu otomatis (AAT) ngamungkinkeun operasi anu caket sareng bagian logam sareng / atanapi dina lingkungan anu robih.
angka 9. dewan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1

3.1.3X-NUCLEO-NFC08A1 dewan ékspansi
Papan ékspansi pamaca kartu X-NUCLEO-NFC08A1 NFC dumasar kana alat ST25R3916B. Papan ékspansi dikonpigurasi pikeun ngadukung komunikasi ISO14443A/B, ISO15693, FeliCa™, sareng AP2P. ST25R3916B ngatur pigura coding sareng decoding dina modeu maca pikeun aplikasi standar, sapertos standar NFC, jarak, sareng lingkungan HF RFID. Éta ngadukung ISO / IEC 14443 tipe A sareng B, ISO / IEC 15693 (subcarrier tunggal wungkul) sareng protokol komunikasi ISO / IEC 18092 ogé deteksi, maca sareng nyerat forum NFC tipe 1, 2, 3, 4, sareng 5. tags. Sénsor kapasitif kakuatan-rendah on-board ngalakukeun hudang-hudang daya ultra-rendah tanpa ngaktipkeun widang pamaca sareng hudang-hudang induktif tradisional pikeun milih. ampukur litude atawa fase. Téknologi tuning anteneu otomatis (AAT) ngamungkinkeun operasi anu caket sareng bagian logam sareng / atanapi dina lingkungan anu robih.
angka 10. dewan ékspansi X-NUCLEO-NFC08A1

3.2 pedaran software
Katerangan Parangkat Lunak Komponén parangkat lunak di handap ieu diperyogikeun pikeun nyetél lingkungan pangembangan anu cocog pikeun nyiptakeun aplikasi pikeun STM32 Nucleo anu dilengkepan papan ékspansi NFC:

• X-CUBE-NFC6: ékspansi pikeun STM32Cube dedicated ka ngembangkeun aplikasi NFC. firmware X-CUBENFC6 jeung dokuméntasi patali sadia dina www.st.com.
• Pangwangunan alat-ranté jeung kompiler. Parangkat lunak ékspansi STM32Cube ngadukung tilu lingkungan ieu:
  – IAR Embedded Workbench pikeun ARM ® (EWARM) toolchain + ST-link
  – Keil Microcontroller Development Kit (MDK-ARM) toolchain + ST-link
  - STM32CubeIDE + ST-link

3.3 Parabot setup
Komponén hardware di handap ieu diperlukeun:

• Hiji platform pangembangan Nucleo STM32 (kode pesenan anu disarankeun: NUCLEO-L476RG atanapi NUCLEOL053R8)
• Hiji ST25R3916 / ST25R3916B pamaca HF berprestasi tinggi / papan ékspansi IC hareup-tungtung NFC (kode pesenan: X-NUCLEO-NFC06A1 / X-NUCLEO-NFC08A1)
• Hiji tipe USB A mun Mini-B kabel USB pikeun nyambungkeun STM32 Nucleo ka PC nu

3.4 Parangkat lunak
3.4.1 Kamekaran alat-ranté sarta compilers
Pilih salah sahiji lingkungan ngembangkeun terpadu (IDE) dirojong ku software ékspansi STM32Cube sarta baca sarat sistem na informasi setelan disadiakeun ku panyadia IDE.
3.5 Setélan sistem
3.5.1 STM32 Nucleo sareng X-NUCLEO-NFC06A1 setelan papan ékspansi
STM32 Nucleo dewan integrates ST-link / V2-1 debugger / programmer. Anjeun tiasa ngundeur panggerak USB ST-LINK/ V2-1 di STSW-LINK009. Papan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1 gampang dicolokkeun kana papan pangembangan STM32 Nucleo ngaliwatan konektor extension Arduino™ UNO R3. Interfaces jeung mikrokontroler STM32 on STM32 Nucleo board ngaliwatan lapisan angkutan SPI. Komunikasi I²C ogé mungkin, tapi merlukeun modifikasi hardware ieu:

• solder ST2 na ST4 jumpers
• solder R116 na R117 pull-up resistors
• nyabut sasak solder SPI
• nempatkeun sasak solder I²C Anjeun kudu make bandéra kompilasi pre-processor RFAL_USE_I2C jeung ngaganti ngaran USE_HAL_SPI_REGISTER_CALLBACKS ku USE_HAL_I2C_REGISTER_CALLBACKS, upami diperlukeun, pikeun ngaktipkeun kompilasi supir I²C.

Gambar 11. Papan ékspansi X-NUCLEO-NFC06A1 ditambah papan pamekaran NUCLEO-L476RG

3.5.2STM32 Nucleo sareng X-NUCLEO-NFC08A1 setelan papan ékspansi
STM32 Nucleo dewan integrates ST-link / V2-1 debugger / programmer. Anjeun tiasa ngundeur panggerak USB ST-LINK/ V2-1 di STSW-LINK009. Papan ékspansi X-NUCLEO-NFC08A1 gampang dicolokkeun kana papan pangembangan STM32 Nucleo ngaliwatan konektor extension Arduino™ UNO R3. Interfaces sareng mikrokontroler STM32 dina papan STM32 Nucleo ngaliwatan lapisan angkutan SPI. Komunikasi I²C ogé mungkin.

Riwayat révisi

Méja 3. Sajarah révisi dokumén

titimangsa	Vérsi	Parobahan
18-Juli-19	1	Pelepasan awal.
19-Okt-22	2	bubuka diropéa, Bagian 2.1 Leuwihview, Bagian 2.2 Arsitéktur, Bagian 2.3 Struktur folder, Bagian 2.5 Sampaplikasi le, Bagéan 3.2 pedaran software, Bagéan 3.3 Setup hardware, sarta Bagéan 3.5.1 STM32 Nucleo jeung X-NUCLEO-NFC06A1 setelan dewan ékspansi. Ditambahkeun Bagéan 3.1.3 X-NUCLEO-NFC08A1 dewan ékspansi jeung Bagéan 3.5.2 STM32 Nucleo na-NUCLEO-NFC08A1 papan ékspansi setelan.

PERHATOSAN PENTING – BACA TELITI

STMicroelectronics NV sareng anak perusahaanna ("ST") ngagaduhan hak pikeun ngarobih, koréksi, perbaikan, modifikasi, sareng perbaikan produk ST sareng / atanapi dokumen ieu iraha waé tanpa aya bewara. Purchasers kudu ménta inpo relevan panganyarna dina produk ST saméméh nempatkeun pesenan. Produk ST dijual dumasar kana sarat sareng kaayaan penjualan ST di tempat nalika pangakuan pesenan.
Purchasers téh solely jawab pilihan, seleksi, sarta pamakéan produk ST sarta ST nganggap euweuh liability pikeun bantuan aplikasi atawa desain produk purchasers '.
Henteu aya lisénsi, terang atanapi tersirat, kana hak cipta intelektual anu dipasihkeun ku ST di dieu. Dijual deui produk ST kalayan katangtuan anu béda ti inpormasi anu dijelaskeun di dieu bakal ngabatalkeun jaminan anu dipasihkeun ku ST pikeun produk sapertos kitu. ST jeung logo ST mangrupakeun mérek dagang ti ST.
Pikeun émbaran tambahan ngeunaan merek dagang ST, tingal www.st.com/trademarks. Sadaya nami produk atanapi jasa sanés mangrupikeun milik anu gaduhna. Inpormasi dina dokumén ieu ngagentos sareng ngagentos inpormasi anu disayogikeun saacanna dina vérsi sateuacana tina dokumén ieu.

© 2022 STMicroelectronics 
Sadaya hak disimpen

Dokumén / Sumberdaya

ST UM2616 X-kubus-NFC6 High Performance HF Reader [pdf] Manual pamaké UM2616 X-CUBE-NFC6 High Performance HF Reader, UM2616, X-CUBE-NFC6 Performance High HF Reader, X-CUBE-NFC6, Performance High HF Reader, High HF Reader, HF Reader, Performance High Reader, Reader, NFC Initiator IC Ékspansi parangkat lunak pikeun STM32Cube

Rujukan

• Manual pamaké