Leabhar-làimhe Dràibhear Dràibhear STMicroelectronics UM2375 Linux

Leabhar-làimhe Dràibhear Dràibhear STMicroelectronics UM2375 Linux

Dràibhear Linux® airson aghaidhean àrd-choileanadh NFC ST25R3911B agus ST25R3912/14/15

Ro-ràdh

Tha an draibhear STSW-ST25R009 Linux® a’ toirt comas don Raspberry Pi 4 obrachadh leis an X-NUCLEO-NFC05A1, anns a bheil an inneal uile-choitcheann NFC àrd-choileanadh ST25R3911B.

Bidh am pasgan seo a’ portadh an còmhdach tarraing RF (RFAL) gu àrd-ùrlar Raspberry Pi 4 Linux gus obrachadh le firmware X-NUCLEO-NFC05A1. Tha am pasgan a’ toirt seachad marample tagradh a’ lorg diofar sheòrsaichean NFC tags agus fònaichean-làimhe a’ toirt taic do P2P. Is e an RFAL an draibhear àbhaisteach ST airson ST25R NFC/RFID Reader ICs ST25R3911B, ST25R3912, ST25R3913, ST25R3914 agus ST25R3915. Tha e air a chleachdadh, mar eisimpleir, leis a’ firmware ST25R3911B-DISCO (STSW-ST25R002) agus leis a’ firmware X-NUCLEONFC05A1 (X-CUBE-NFC5).

Tha STSW-ST25R009 a’ toirt taic do na protocolaidhean ìre ìosal ST25R3911B gu lèir agus cuideachd cuid de phròtacalan còmhdach nas àirde airson conaltradh. Tha an RFAL sgrìobhte ann an dòigh so-ghiùlain, gus an urrainn dha ruith air raon farsaing de dh’ innealan stèidhichte air Linux®. Tha an sgrìobhainn seo ag innse mar a ghabhas an leabharlann RFAL a chleachdadh air siostam àbhaisteach Linux (sa chùis seo an Raspberry Pi 4) airson conaltradh NFC/RF. Tha an còd gu math so-ghiùlain agus ag obair le atharrachaidhean beaga air àrd-ùrlar Linux sam bith.

Figear 1. Leabharlann RVAL air àrd-ùrlar Linux

Thairisview

Feartan

• Cuir crìoch air draibhear fànais neach-cleachdaidh Linux (sreath tarraing às RF) gus tagraidhean le comas NFC a thogail a’ cleachdadh aghaidhean àrd-choileanadh NFC ST25R3911B / ST25R391x le suas ri cumhachd toraidh 1.4 W.
• Conaltradh aoigheachd Linux leis an ST25R3911B / ST25R391x a’ cleachdadh eadar-aghaidh SPI
• Cuir às do tharraing RF / NFC (RFAL) airson a h-uile prìomh theicneòlas agus protocol còmhdach nas àirde:
  • NFC-A (ISO14443-A)
  • NFC-B (ISO14443-B)
  • NFC-F (FeliCa™)
  • NFC-V (ISO15693)
  • P2P (ISO18092)
  • ISO-DEP (protocol iomlaid dàta ISO, ISO14443-4)
  • NFC-DEP (protocol iomlaid dàta NFC, ISO18092)
  • Teicneòlasan seilbh (Kovio, B', iClass, Calypso®, ...)
• Sample buileachadh ri fhaighinn leis a’ bhòrd leudachaidh X-NUCLEO-NFC05A1, air a phlugadh a-steach do Raspberry Pi 4
• Sample tagradh gus grunn NFC a lorg tag seòrsaichean agus fònaichean-làimhe a ’toirt taic do P2P
• Teirmean cead cleachdaidh an-asgaidh

Ailtireachd bathar-bog

Tha Figear 2 a’ sealltainn mion-fhiosrachadh ailtireachd bathar-bog leabharlann RFAL air àrd-ùrlar Linux®.

Tha an RFAL furasta a ghluasad gu àrd-ùrlaran eile le bhith ag atharrachadh an àrd-ùrlar ris an canar files.

An ceann-cinnidh file rfal_platform.h tha mìneachaidhean macro ann, a dh’ fheumas a bhith air an toirt seachad agus air an cur an gnìomh le sealbhadair an àrd-ùrlair. A bharrachd air an sin, tha e a’ toirt seachad suidheachaidhean àrd-ùrlar sònraichte leithid sònrachadh GPIO, goireasan siostaim, glasan agus IRQn, a tha riatanach airson obrachadh ceart an RFAL.

Bidh an taisbeanadh seo a’ buileachadh gnìomhan an àrd-ùrlair agus a’ toirt port de leabharlann RFAL a-steach gu àite luchd-cleachdaidh Linux®. Leabharlann co-roinnte file air a chruthachadh, a tha air a chleachdadh leis an tagradh demo gus na comasan a tha an còmhdach RVAL a thoirt seachad a thaisbeanadh.

Bidh Linux® host a’ cleachdadh eadar-aghaidh sysfs a tha ri fhaighinn bho àite cleachdaiche Linux® gus conaltradh SPI a chomasachadh leis an inneal ST25R3911B. Taobh a-staigh an kernel Linux® tha an eadar-aghaidh SPI sysfs a’ cleachdadh spidev draibhear kernel Linux® gus frèamaichean SPI a chuir / fhaighinn gu / bho ST25R3911B.

Airson a bhith a’ làimhseachadh loidhne brisidh ST25R3911B, bidh an draibhear a’ cleachdadh an libgpiod gus fios fhaighinn mu atharrachaidhean air an loidhne seo.

Figear 2. Ailtireachd bathar-bog RVAL air Linux

Setup bathar-cruaidh

Àrd-ùrlar air a chleachdadh

Tha bòrd Raspberry Pi 4 le Raspberry Pi OS air a chleachdadh mar àrd-ùrlar Linux gus leabharlann RFAL a thogail agus eadar-obrachadh le ST25R3911B thairis air SPI.
Tha ST25R3911B a’ comasachadh tagradh air àrd-ùrlar Linux gus innealan NFC a lorg agus conaltradh riutha.

Feumalachdan bathar-cruaidh

• Raspberry Pi 4
• Cairt micro SD 8 GBytes gus Raspberry Pi OS a thòiseachadh
• Leughadair cairt SD
• Bòrd drochaid gus X-NUCLEO-NFC05A1 a cheangal ri Raspberry Pi Arduino Adapter airson Raspberry Pi, pàirt àireamh ARPI600.
• X-NUCLEO-NFC05A1. Thoir sùil air na riatanasan OS Raspberry Pi as ùire.

Ceanglaichean bathar cruaidh

Tha am bòrd adapter ARPI600 Raspberry Pi gu Arduino air a chleachdadh gus an X-NUCLEO-NFC05A1 a cheangal ris an Raspberry Pi. Feumar na geansaidhean de bhòrd adapter atharrachadh gus a cheangal ris an X-NUCLEO-NFC05A1.

Rabhadh: Bidh an ARPI600 a’ toirt seachad 5 V gu ceàrr gu prìne Arduino IOREF. Le bhith a’ ceangal an X-NUCLEO-NFC05A1 gu dìreach air ais 5 V air cuid de phrìneachan, dh’ fhaodadh seo cron a dhèanamh air bòrd Raspberry Pi. Tha aithrisean ann gu sònraichte gun deach Raspberry Pi 4B+ a sgrios. Gus an suidheachadh seo a sheachnadh atharraich an dàrna cuid an ARPI600 (obrachadh caran duilich) no an X-NUCLEO-NFC05A1 (obrachadh nas fhasa).

Is e an suidheachadh as fhasa am prìne CN6.2 (IOREF) a ghearradh air an X-NUCLEO-NFC05A1 mar a chithear ann am Figear 3.

Chan eil a bhith a 'gearradh a' phrìne seo a 'toirt buaidh air an obrachadh ann an co-bhonn ri bùird Nucleo (NUCLEO-L474RG, NUCLEO-F401RE, NUCLEO-8S208RB, msaa).

Figear 3. Fuasgladh ceangail bathar-cruaidh

Suidheachadh geansaidh

Feumar na geansaidhean airson A5, A4, A3, A2, A1 agus A0 a chithear ann am Figear 4 atharrachadh gu P23, P22, P21 agus CE1. Leis an t-suidheachadh geansaidh seo, thathas a’ cleachdadh prìne GPIO 7 Raspberry mar loidhne brisidh airson X-NUCLEO-NFC05A1.

Figear 4. Suidheachadh leumadairean A5, A4, A3, A2, A1 agus A0 air a' bhòrd adapter

An-dràsta, tha am port leabharlainn RFAL seo a’ cleachdadh am prìne GPIO7 mar an loidhne brisidh, a rèir nan roghainnean geansaidh. Ma tha riatanas ann an loidhne brisidh atharrachadh bho GPIO7 gu GPIO eile, bidh còd sònraichte an àrd-ùrlair (a-steach file pltf_gpio.h) a bhith air atharrachadh gus am mìneachadh air macro “ST25R_INT_PIN” atharrachadh bho 7 gu prìne GPIO ùr, a thèid a chleachdadh mar loidhne brisidh.

Leis na roghainnean geansaidh gu h-àrd, faodar am bòrd adapter a chleachdadh gus X-NUCLEO-NFC05A1 a cheangal ri bòrd Raspberry Pi mar a chithear ann am Figear 5.

Figear 5. Mullach rèiteachaidh bathar-cruaidh view

Figear 6. Taobh rèiteachadh bathar-cruaidh view

Linux suidheachadh na h-àrainneachd

A 'tòiseachadh air Raspberry Pi

Gus an àrainneachd Linux a stèidheachadh, is e a’ chiad cheum an Raspberry Pi 4 a stàladh agus a thòiseachadh le Raspberry Pi OS mar a tha air a mhìneachadh gu h-ìosal:

Ceum 1

Luchdaich sìos an dealbh OS Raspberry Pi as ùire bhon cheangal:

• https://www.raspberrypi.com

Tagh Raspberry Pi OS le deasg. Airson na deuchainnean gu h-ìosal chaidh an dreach a leanas a chleachdadh: Sultain 2022 (2022-09-22-raspios-bullseye-armhf.img.xz).

Ceum 2

Unzip an ìomhaigh Raspberry Pi agus sgrìobh e a-steach don chairt SD le bhith a’ leantainn an stiùiridh a tha ri fhaighinn san roinn leis an t-ainm “A’ sgrìobhadh ìomhaigh chun chairt SD”.

Ceum 3

Ceangail am bathar-cruaidh:

• Ceangail an Raspberry Pi ri monitor a’ cleachdadh càball àbhaisteach HDMI.
• Ceangail luchag is meur-chlàr gu puirt USB Raspberry Pi.

Tha e comasach cuideachd obrachadh le Raspberry Pi a’ cleachdadh ssh. Anns a ’chùis sin chan fheumar an monitor, am meur-chlàr agus an luchag a cheangal ri Raspberry Pi. Is e an aon riatanas gum bi am PC le ssh taobh a-staigh an aon lìonra ris an Raspberry Pi agus an seòladh IP a rèiteachadh a rèir sin.

Ceum 4

Tòisich am Pi Raspberry le cairt SD.

Às deidh bròg, nochdaidh deasg Linux stèidhichte air Debian air monitor.

Nota: Aig amannan, thathas a ’faicinn, às deidh dhut Raspberry Pi a bhrùthadh, nach obraich cuid de iuchraichean meur-chlàr. Gus toirt orra obrachadh, fosgail an file /etc/default/keyboard agus suidhich XKBLAYOUT = “sinn” agus ath-thòisich an Raspberry Pi.

Dèan comas air SPI air Raspberry Pi

Bidh an draibhear SPI taobh a-staigh an kernel a’ conaltradh le X-NUCLEO-NFC05A1 tro SPI. Tha e cudromach dèanamh cinnteach a bheil SPI air a chomasachadh mu thràth ann an rèiteachadh Raspberry Pi OS/kernel.
Dèan cinnteach a bheil / dev/spidev0.0 ri fhaicinn ann an àrainneachd Raspberry Pi. Mura h-eil e ri fhaicinn, cuir an comas an eadar-aghaidh SPI a’ cleachdadh an goireas “raspi-config” le bhith a’ leantainn nan ceumannan a tha air am mìneachadh gu h-ìosal.

Ceum 1

Fosgail ceann-uidhe ùr air an Raspberry Pi agus ruith an àithne “raspi-config” mar fhreumh:

sudo raspi-config

Bidh an ceum seo a’ fosgladh eadar-aghaidh grafaigeach.

Ceum 2

Tagh anns an eadar-aghaidh grafaigeach an roghainn leis an ainm “Interfacing Options”.

Ceum 3

Tha an ceum seo ag ainmeachadh diofar roghainnean.
Tagh an roghainn leis an ainm "SPI".
Nochdaidh uinneag ùr leis an teacsa a leanas:
“Am bu toil leat an eadar-aghaidh SPI a bhith air a chomasachadh?”

Ceum 4

Tagh san uinneag seo gus SPI a chomasachadh.

Ceum 5

Ath-thòisich Raspberry Pi.
Leigidh na ceumannan gu h-àrd an eadar-aghaidh SPI ann an àrainneachd Raspberry Pi às deidh ath-thòiseachadh.

Tog leabharlann agus tagradh RVAL

Tha an demo RFAL de Linux air a thoirt seachad ann an tasglann. Gabhamaid ris gur e an t-ainm a th’ air:
ST25R3911B_v2.8.0_Linux_demo_v1.0.tar.xz.
Gus leabharlann agus tagradh RFAL a thogail air Raspberry Pi, lean na ceumannan gu h-ìosal:

Ceum 1

Unzip am pasgan air Raspberry Pi a’ cleachdadh an àithne gu h-ìosal bhon eòlaire dachaigh:

tar -xJvf ST25R3911B_v2.8.0_Linux_demo_v1.0.tar.xz

Ceum 2

Mura dèanar sin roimhe, stàlaich cmake, a’ cleachdadh an òrdugh gu h-ìosal:

apt-faigh stàladh cmake

Tha leabharlann RFAL agus siostam togail tagraidh stèidhichte air cmake, air an adhbhar seo feumar cmake a chuir a-steach airson a’ phacaid a chuir ri chèile.

Ceum 3

Gus leabharlann agus tagradh RFAL a thogail, rachaibh chun eòlaire “togail”:

cd ST25R3911B_v2.8.0_Linux_demo_v1.0/Linux_demo/build

agus ruith an àithne gu h-ìosal às an sin:

cmag..

Anns an àithne gu h-àrd tha “..” a’ nochdadh gu bheil CMakeLists.txt aig an ìre as àirde ann an eòlaire nam pàrant, i.e.
ST25R3911B 2.8.0_Linux_demo_1.0.

Bidh an àithne cmake a’ cruthachadh an dèanamhfile a tha air a chleachdadh san ath cheum gus an leabharlann agus an tagradh a thogail.

Ceum 4

Ruith an àithne “dèan” gus leabharlann agus tagradh RFAL a thogail:

dèanamh

Bidh an àithne “dèan” an-toiseach a’ togail leabharlann RFAL agus an uairsin a’ togail an tagraidh air a bharr.

Ciamar a ruith an aplacaid

Bidh togail soirbheachail a’ gineadh gnìomh leis an ainm “nfc_demo_st25r3911b” aig an àite a leanas:
/togail/tagraidhean.

Gu gnàthach feumaidh an aplacaid a bhith air a ruith le còraichean freumh bhon t-slighe: ST25R3911B_v2.8.0_Linux_demo_v1.0/linux_demo/build:

sudo ./demo/nfc_demo_st25r3911b

Bidh an tagradh a’ tòiseachadh a’ bhòtadh airson NFC tags agus fònaichean-làimhe. Bidh e a’ taisbeanadh na h-innealan a chaidh a lorg leis an UID aca mar a chithear ann am Figear 7.

Figear 7. Taisbeanadh innealan a chaidh a lorg

Gus crìoch a chuir air an tagradh brùth Ctrl + C.

Eachdraidh ath-sgrùdaidhean

Clàr 1. Eachdraidh ath-sgrùdadh sgrìobhainnean

Liosta de na clàran

Clàr 1. Eachdraidh ath-sgrùdadh sgrìobhainnean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Liosta de na figearan

Figear 1. Leabharlann RVAL air àrd-ùrlar Linux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Figear 2. Ailtireachd bathar-bog RVAL air Linux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Figear 3. Ceartachadh ceangal bathar-cruaidh. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Figear 4. Suidheachadh geansaidhean A5, A4, A3, A2, A1 agus A0 air a 'bhòrd adapter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Figear 5. Mullach rèiteachaidh bathar-cruaidh view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Figear 6. Taobh rèiteachadh bathar-cruaidh view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Figear 7. Taisbeanadh innealan a chaidh a lorg. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

FIOSRACHADH CUDROMACH - Leugh gu faiceallach

Tha STMicroelectronics NV agus na fo-chompanaidhean (“ST”) a’ gleidheadh ​​na còrach atharrachaidhean, ceartachaidhean, leasachaidhean, atharrachaidhean agus leasachaidhean a dhèanamh air toraidhean ST agus/no air an sgrìobhainn seo aig àm sam bith gun rabhadh. Bu chòir do luchd-ceannach am fiosrachadh buntainneach as ùire fhaighinn mu thoraidhean ST mus cuir iad òrdughan. Bithear a’ reic thoraidhean ST a rèir teirmichean is cumhaichean reic ST a tha nan àite aig àm aithneachaidh an òrduigh.

Tha uallach air luchd-ceannach a-mhàin airson taghadh, taghadh agus cleachdadh thoraidhean ST agus chan eil ST a’ gabhail uallach sam bith airson taic tagraidh no dealbhadh thoraidhean ceannaichean.

Chan eil cead, soilleir no so-thuigsinn, airson còir seilbh inntleachdail sam bith air a thoirt seachad le ST an seo.

Bidh ath-reic thoraidhean ST le ullachaidhean eadar-dhealaichte bhon fhiosrachadh a tha air a mhìneachadh an seo a’ falmhachadh barantas sam bith a thug ST airson a leithid de thoradh.

Tha ST agus suaicheantas ST nan comharran-malairt de ST. Airson fiosrachadh a bharrachd mu chomharran-malairt ST, thoir sùil air www.st.com/trademarks. Is ann leis an luchd-seilbh aca a tha a h-uile ainm toraidh no seirbheis eile.

Tha fiosrachadh san sgrìobhainn seo a’ dol an àite agus a’ dol an àite fiosrachadh a chaidh a thoirt seachad roimhe seo ann an dreachan sam bith den sgrìobhainn seo.

© 2023 STMicroelectronics – Gach còir glèidhte