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一板搞定動(dòng)態(tài)NFC——M24SR Discovery深度評(píng)測(cè)

NFC 射頻識(shí)別技術(shù) ST RFID

2016-04-29
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作者：劉昆磊
來源：21ic

[導(dǎo)讀]
來自意法半導(dǎo)體的M24SR-DISCOVERY板載一顆SOP8封裝的M24SR系列的動(dòng)態(tài)NFC/RFID標(biāo)簽IC，可應(yīng)用于家居自動(dòng)化、智能儀表、工業(yè)生產(chǎn)、安防等多領(lǐng)域，方便用戶快速開發(fā)動(dòng)態(tài)NFC標(biāo)簽應(yīng)用。

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圖3-8 藍(lán)牙配對(duì)

視頻3-5 藍(lán)牙配對(duì)項(xiàng)目演示

6、Geolocation地理位置項(xiàng)目測(cè)試

Geolocation項(xiàng)目展示了可以在M24SR中存儲(chǔ)管理地理位置(經(jīng)緯度)信息，然后使用智能手機(jī)或M24SR-DISCOVERY評(píng)估板的微控制器可以將其讀出。如果使用手機(jī)都出后，可以使用定位軟件直接在地圖上顯示此地點(diǎn)。

本項(xiàng)目預(yù)置了M24SR-DISCOVERY評(píng)估板的的設(shè)計(jì)生產(chǎn)地的位置信息。

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圖3-9 Geolocation地理位置

視頻3-6 Geolocation地理位置項(xiàng)目演示

7、M24SR射頻禁用啟用項(xiàng)目

M24SR的獨(dú)到之處還在于可以控制否禁用NFC的射頻功能，我們可以使用智能手機(jī)或MCU軟件來禁止射頻功能的使用，如果禁止了此功能，那么NFC智能手機(jī)就不能通過天線監(jiān)測(cè)到M24SR芯片，但是MCU可以使用I2C總線訪問到M24SR，并能對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行修改，比如再次開放射頻功能，NFC智能手機(jī)就可以重新檢測(cè)到M24SR芯片了。

我們可以通過開發(fā)板的LED2的亮滅來判斷是否禁用了RF功能，如果RF允許，LED2會(huì)點(diǎn)亮，如果禁止LED2會(huì)熄滅。

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圖3-10 M24SR射頻禁用啟用

視頻3-7 M24SR射頻禁用啟用項(xiàng)目演示

8、GPO控制項(xiàng)目

M24SR提供了一個(gè)漏極開路輸出的GPO引腳(第7引腳)，可用于想MCU發(fā)送中斷請(qǐng)求，在使用時(shí)，需要將它連接外部上拉電阻。

它的行為與激活的I2C 或RF 會(huì)話保持一致，與用戶選擇的模式保持一致。當(dāng)RF或I2C會(huì)話打開時(shí)，該GPO板使能。當(dāng)RF和I2C會(huì)話都未打開時(shí)，GPO為高阻抗。

用戶可選擇這些配置之一：

• SessionOpen：有RF 或I2C 會(huì)話正在進(jìn)行。

• MIP(NDEF 消息更新正在進(jìn)行)：RF 主機(jī)正在寫入非0x0000 的NDEF 長(zhǎng)度。

可使用此模式來檢測(cè)RF 主機(jī)何時(shí)更改了NFC 論壇定義的NDEF 消息。

• WIP (寫入正在進(jìn)行)：M24SR64-Y 正在執(zhí)行寫操作。

• INT (中斷)：I2C 或RF 主機(jī)可強(qiáng)制M24SR64-Y 在GPO 引腳上發(fā)送負(fù)脈沖。

• I2C 就緒響應(yīng)：I2C 響應(yīng)準(zhǔn)備就緒，可被I²C 主機(jī)讀取。

• 狀態(tài)模式：I2C 或RF 主機(jī)可在RF 會(huì)話期間控制GPO 板的狀態(tài)。

• RF 忙：RF 主機(jī)正在與M24SR64-Y 通信。

在GPO 配置為“ 會(huì)話打開” 的情況下，當(dāng)RF 或I2C 會(huì)話正在進(jìn)行時(shí)，它會(huì)轉(zhuǎn)到“ 低” 狀態(tài)。

當(dāng)M24SR64-Y 收到有效的Select Application 時(shí)， RF 會(huì)話被采用。在M24SR64-Y 收到了有效的Deselect 指令后，如果M24SR64-Y 在I2C 中收到了Kill RF session 指令或當(dāng)RF 場(chǎng)變?yōu)镺FF 時(shí)，該會(huì)話被釋放。

當(dāng)M24SR64-Y 收到有效的Get session 指令或有效的Kill RF session 指令時(shí)，I2C 會(huì)話被采用。在M24SR64-Y 收到了有效的Deselect 指令或關(guān)機(jī)之后，該會(huì)話被釋放。

當(dāng)會(huì)話打開時(shí)，在延時(shí)后， GPO 被驅(qū)動(dòng)為低。

當(dāng)會(huì)話釋放時(shí)，在延時(shí)后， GPO 釋放。

本實(shí)例中，選擇下載手機(jī)應(yīng)用程序或GPO控制演示后，M24SR將與AAR加載。然后當(dāng)智能手機(jī)接近M24SR時(shí)，應(yīng)用程序?qū)⒆詣?dòng)啟動(dòng)，并向MCU產(chǎn)生一個(gè)中斷，使開發(fā)板的LCD上的正方形顏色每次從紅色到綠色或從綠色到紅色。

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圖3-11 GPO控制

視頻3-8 GPO控制項(xiàng)目演示

9、密碼控制項(xiàng)目

M24SR64-Y芯片還支持NFC 論壇的4 類標(biāo)簽中定義的NDEF 標(biāo)簽應(yīng)用。M24SR64-Y包含三個(gè)文件：一個(gè)性能容器文件、一個(gè)NDEF文件和一個(gè)系統(tǒng)文件(ST專有文件)。

對(duì)于NDEF文件，可鎖定它的讀或?qū)懺L問。它還由128 位的密碼保護(hù)，當(dāng)訪問NDEF文件前，主機(jī)需要提供此密碼。共有兩個(gè)128 位的密碼，一個(gè)用于讀訪問，另一個(gè)用于寫訪問。

可永久鎖定NDEF 文件的讀或?qū)懺L問。這樣的話，主機(jī)就無法訪問NDEF文件。在讀取讀鎖定的NDEF 文件之前，應(yīng)該將讀密碼發(fā)送到M24SR64-Y設(shè)備。同樣在寫入寫鎖定的NDEF文件之前，應(yīng)該將寫密碼發(fā)送到M24SR64-Y設(shè)備。最后更改讀或?qū)懺L問權(quán)限需要發(fā)送寫密碼。

本項(xiàng)目實(shí)例就是演示了對(duì)NDEF文件進(jìn)行加密，然后使用智能手機(jī)就無法看到信息，除非接觸鎖定或者輸入正確的密碼才可以。

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圖3-12 密碼控制

視頻3-9 密碼控制項(xiàng)目演示

四、開發(fā)

為了方便用戶快速掌握M24SR動(dòng)態(tài)NFC技術(shù)，ST公司不但提供了多種開發(fā)評(píng)估板，包括M24SR-DISCOVERY評(píng)估板和低成本的M24SR Nucleo擴(kuò)展板，以及提供了大量的技術(shù)文檔，最重要的提供了基于M24SR-DISCOVERY評(píng)估板的固件庫(kù)，并提供了完整的基于MDK的演示例程源代碼，所有的資源均可在ST官方網(wǎng)站免費(fèi)下載：http://www2.st.com/content/st_com/en/products/evaluation-tools/product-evaluation-tools/st25-nfc-rfid-eval-boards/st25-nfc-rfid-eval-boards/m24sr-discovery.html。