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。
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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。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32G474R MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno
V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效
和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
512
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
128k
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

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" );
}
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END