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30 分钟

使用ST25DV16K和PIC18F2455创造更智能、更互动的数字体验

触摸并变革:NFC读卡器重塑您的数字格局

NFC Tag 4 Click with EasyPIC v8

已发布 6月 24, 2024

点击板

NFC Tag 4 Click

开发板

EasyPIC v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F2455

拥抱NFC体验,看看它是如何从简单的数据共享扩展到设备控制,为您与数字世界的互动提供更加连接和高效的方式。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

NFC Tag 4 Click基于STMicroelectronics的ST25DV16,这是一款紧凑的NFC标签IC。由于大部分接口和EEPROM存储器电路已经集成在ST25DV16K IC上,因此Click板™本身的组件数量相对较少。串行接口线(I2C / SMBus兼容)、以及GPO引脚(也可以使用开漏配置)由板载电阻上拉。2线接口被路由到mikroBUS™的相应I2C线(SCK和SDA),而主IC的GPO引脚被路由到mikroBUS™的INT引脚。ST25DV16K使用I2C/SMBus兼容的通信接口,提供快速传输模式(FTM),通过256字节缓冲区Mailbox在RF和接触世界之间实现快速链接。这个动态的256字节邮箱缓冲区可以通过RF或I2C填

充或清空。还有INT引脚可用,指示来自接触侧的传入事件,如RF场变化、正在进行的RF活动、RF写入完成或Mailbox消息可用性。内置的能量收集元件可以在外部条件允许时提供微瓦级的电力。集成的RF管理允许NFC Tag 4 click忽略RF请求。所有这些功能都可以通过设置ST25DV16K的静态和/或动态寄存器来进行编程。ST25DVxxx可以使用位于E2系统区域的配置寄存器进行部分定制。有关所有寄存器的更多信息可以在ST25DV16K的数据手册中找到。但是,提供的库包含了简化NFC Tag 4 click使用的功能。附带的应用示例演示了它们的功能,可用作定制设计的参考。为了确保不需要外部组件即可使用它,这个Click 

Board™包含了PCB上的集成天线。天线线圈经过正确调谐,可以用于使用ISO/IEC 15693和ISO 18000-3模式1协议对设备进行供电和访问。电力通过NFC Tag 4 click和正在使用的NFC Reader的耦合天线以13.56 MHz的无线电频率传输给ST25DV16K。ISO 15693标准将操作场的载波频率(fC)定义为13.56 MHz ±7 kHz。这个Click板™可以使用VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平操作。这样,既可以使3.3V也可以使5V的MCU正确使用通信线路。此外,这个Click板™配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

NFC Tag 4 Click top side image
NFC Tag 4 Click bottom side image

功能概述

开发板

EasyPIC v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持许多高引脚计数的8位PIC微控制器,来自Microchip,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次集成的调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,EasyPIC v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何时候都能访问。

EasyPIC v8 开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了先进的集成CODEGRIP程 序/调试模块,该模块提供许多有价值的编程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成外,该板还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB DEVICE和CAN也包括在内,包括 广受好评的mikroBUS™标准、两种显示选项(图形和

基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座。这些插座覆盖了从最小的只有八个至四十个引脚的8位PIC MCU的广泛范围。EasyPIC v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

EasyPIC v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

24

硅供应商

Microchip

引脚数

28

RAM (字节)

2048

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Interrupt
RB1
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
RC3
SCL
I2C Data
RC4
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
2

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

NFC Tag 4 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyPIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyPIC v8作为您的开发板开始。

EasyPIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
MCU DIP 40 hardware assembly
EasyPIC v8 Access DIPMB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto DIP image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image hardware assembly

软件支持

库描述

该库包含 NFC Tag 4 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • nfctag4_password_present - 此功能向设备提供密码,以打开I2C安全会话

  • nfctag4_enable_mailbox - 此功能启用或禁用邮箱功能

  • nfctag4_enable_rf - 此功能启用或禁用RF功能

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief NfcTag4 Click example
 * 
* # Description
 * This example showcases how to configure and use the NFC Tag 4 Click. The Click is an NFC tag 
 * interface which uses the I2C serial interface and an RF link interface in order to communicate.
 * The example requires the ST25 NFC Tap application which can be downloaded to your phone.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * This function initializes and configures the logger and Click modules.
 * 
 * ## Application Task  
 * This function waits for the interrupt signal, after which it expects data transfers. Once
 * some data has been detected it will open a communication channel with the device transmitting
 * it and show the received data in the UART console.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "nfctag4.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static nfctag4_t nfctag4;
static log_t logger;

static uint8_t aux_buffer[ 258 ];
static uint16_t i;
 
static uint16_t message_length = 0;
static transfer_info info;

// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

void nfctag4_wait_for_int ()
{
    uint16_t timer_counter = 0;
    uint8_t int_pin_flag = 0;
    int_pin_flag = nfctag4_int_get( &nfctag4 );
    while ( ( int_pin_flag == 1 ) && ( timer_counter <= 300 ) )
    {
        Delay_ms ( 1 );
        timer_counter++;
        int_pin_flag = nfctag4_int_get( &nfctag4 );
    }

    if ( timer_counter <= 300 )
    {
        int_pin_flag = nfctag4_int_get( &nfctag4 );
        while ( int_pin_flag == 0 )
        {
            int_pin_flag = nfctag4_int_get( &nfctag4 );
        }
    }

    timer_counter = 0;
}

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    nfctag4_cfg_t cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    nfctag4_cfg_setup( &cfg );
    NFCTAG4_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    nfctag4_init( &nfctag4, &cfg );

    nfctag4_default_cfg( &nfctag4 );
}

void application_task ( void )
{
    nfctag4_wait_for_int( );

    info.memory_area = NFCTAG4_MEMORY_DYNAMIC;
    info.register_address = NFCTAG4_DYNAMIC_REG_MB_CTRL;
    info.n_registers = 1;
    nfctag4_i2c_get( &nfctag4, &info, aux_buffer );

    if ( ( aux_buffer[ 0 ] & 0x04 ) == ( 0x04 ) )
    {
        nfctag4_wait_for_int( );
        info.memory_area = NFCTAG4_MEMORY_DYNAMIC;
        info.register_address = NFCTAG4_DYNAMIC_REG_MB_LEN;
        info.n_registers = 1;
        nfctag4_i2c_get( &nfctag4, &info, aux_buffer );
        message_length = aux_buffer[ 0 ];
        message_length++;
        nfctag4_wait_for_int( );
        info.memory_area = NFCTAG4_MEMORY_MAILBOX;
        info.register_address = NFCTAG4_MAILBOX_REG_BYTE_0;
        info.n_registers = message_length;
        nfctag4_i2c_get( &nfctag4, &info, aux_buffer );

        log_printf( &logger, "************* MESSAGE ***************\r\n" );
        log_printf( &logger, " ** Message length:  %u Bytes**\r\n", message_length );

        for ( i = 0; i < message_length; i++ )
        {
            log_printf( &logger, " %u : 0x%x\r\n", i, ( uint16_t ) aux_buffer[ i ] );
        }

        log_printf( &logger, "************** END ****************\r\n" );
    }
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}


// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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