Description
NFC (Near Field Communication), également connue sous le nom de communication sans fil à courte portée, est une technologie de communication sans fil à haute fréquence à courte portée, permettant un transfert de données sans contact entre l’électronique (dans un rayon de dix centimètres) et les données commerciales. Elle a été développée pour la première fois par Sony et Philips pour leurs téléphones portables.
NFC est une technologie populaire ces dernières années. Nous entendons souvent parler de ce travail lorsque des sociétés de smartphones telles que Samsung ou HTC présentent leurs derniers téléphones haut de gamme. Presque tous les téléphones haut de gamme du marché prennent en charge NFC.
Caractéristiques:
- Petite taille
- Il est facile d’intégrer dans vos conceptions la prise en charge des protocoles I2C, SPI, HSU (UART haute vitesse)
- Vous pouvez facilement basculer entre ces communications
- Fonctionne en mode NFC ou en mode lecteur/enregistreur RFID (peut fonctionner dans l’état des communications en champ proche, RFID
Mifare 1 k, 4 k, ultralight et carte DesFire) - Cartes ISO / IEC 14443-4, comme CD97BX, CD light, Desfire, P5CN072 (SMX)
- Cartes Innovision Jewel, comme la carte IRT5001
- Cartes FeliCa comme RCS_860 et RCS_854
- Compatible Plug and Play
- Conseil dans l’antenne, prend en charge la distance de communication de 5 cm à 7 cm
- Pour le décaleur de niveau, TTL standard 5 V pour I2C et UART, TTL 3,3 V pour SPI
Comment obtenir le module de lecture/écriture RFID NFC PN532 V3
La communication en champ proche (NFC) est un ensemble de normes permettant aux smartphones et autres appareils similaires d’établir une communication radio entre eux en les touchant ou en les rapprochant, généralement à quelques centimètres près. Ce module est construit autour du NXP PN532. Le NXP PN532 est très populaire dans le domaine du NFC.
Aperçu
Ce module lecteur/écrivain NFC est de couleur rouge et possède 12 broches au total pour l’interface avec Arduino. Une rangée comporte 4 broches utilisées pour communiquer avec Arduino en mode HSU et I2C tandis que les 8 broches restantes sont à 90 degrés du côté 4 broches et sont utilisées pour communiquer en mode SPI.
Cette carte est dotée d’un interrupteur à bascule SMD (Surface Mounted Device), qui est utilisé pour sélectionner le mode de fonctionnement et elle possède une rangée de 8 broches qui est utilisée pour communiquer en mode SPI (Serial Peripheral Interface) et une autre rangée à 90 degrés et possède 4 broches qui sont utilisées à la fois dans I2C (Inter-Integrated Circuit) et HSU (High Speed UART).
Les broches I2C et HSU partagent les mêmes broches. La définition des broches IIC est imprimée à l’avant et celle du HSU est imprimée à l’arrière. Le mode HSU est configuré comme mode par défaut. Mais vous pouvez modifier l’interface en réglant l’interrupteur à bascule.
Le réglage du commutateur est indiqué comme suit :
Description du brochage
- SCK : (Serial Clock Output) utilisé en mode SPI pour communiquer avec Arduino
- MISO : (Master Input Slave Output) utilisé en mode SPI comme
- MOSI : (Master Output Slave Input) utilisé en mode SPI
- SS : Sélecteur d’esclaves
- VCC : broche d’entrée 5 V
- GND : broche de terre
- IRQ : broche de demande d’interruption
- RSTO : Réinitialiser la broche
- SDA : (ligne de données série) utilisée en mode I2C
- SCL : (ligne d’horloge série) utilisée en mode I2C
Ce lecteur/enregistreur RFID NFC PN532 prend en charge les cartes suivantes :
- Cartes Mifare 1k, 4k, Ultralight et DesFire
- Cartes ISO/IEC 14443-4 telles que CD97BX, CD light, DesFire, P5CN072 (SMX)
- Cartes Innovision Jewel telles que la carte IRT5001
- Cartes FeliCa telles que RCS_860 et RCS_854
Interface:
Cette partie du tutoriel est spécifiquement destinée à la carte de dérivation. Nous montrons comment l’utiliser avec SPI. La carte de dérivation prend également en charge I2C et HSU, mais nous choisissons de l’utiliser en SPI comme méthode de communication la plus multiplateforme.
Câblage du Breakout pour SPI
La puce PN532 et son dérivation sont conçues pour être utilisées de 3,3 V à 5 V en mode SPI. En mode I2C, la tension est de 5 V à 25 V selon le microcontrôleur que vous choisissez et la tension qu’il prend en charge. Pour commencer, nous allons souder l’en-tête à la carte de dérivation. Vous aurez besoin de la pièce d’en-tête à 8 broches et d’une pièce d’en-tête à 3 broches. Ceux-ci sont fournis dans le paquet que vous avez acheté ou vous pouvez les casser à partir d’un gros morceau. Soudez l’en-tête à 8 broches sur les 8 trous à l’extrémité droite de la carte de dérivation.
Câblez la carte NFC PN532 comme suit :
- VCC est connecté à la broche 5V de l’Arduino
- GND est connecté à la broche de terre de l’Arduino
- SS est connecté à la broche 10 de l’Arduino
- MOSI est connecté à la broche 11 de l’Arduino
- MISO est connecté à la broche 12 de l’Arduino
- SCK est connecté à la broche 13 de l’Arduino
Nous devons également sélectionner SPI comme mode d’interface, nous devons donc sélectionner sur le canal 1 que l’interrupteur à bascule SMD doit être OFF, l’interrupteur sur le canal 2 doit être ON (soit UP). Veuillez noter que si vous ne sélectionnez pas le mode approprié dans lequel votre module NFC fonctionnera, vous ne pourrez pas utiliser votre carte NFC
Bibliothèque Arduino
La bibliothèque PN532 d’Adafruit permet de lire les cartes MiFare, y compris les numéros d’identification codés en dur, ainsi que d’authentifier et de lire/écrire des blocs EEPROM. Elle peut fonctionner avec la carte de dérivation utilisant une connexion SPI.
Installation de la bibliothèque
Téléchargez la bibliothèque Adafruit PN532 depuis github. Décompressez le dossier et renommez le dossier Adafruit_PN532 . Installez le dossier de la bibliothèque Adafruit_PN532 en le plaçant dans votre dossier de croquis adruino/ dossier des bibliothèques. Vous devrez peut-être créer le sous-dossier des bibliothèques s’il s’agit de votre première bibliothèque. Redémarrez l’IDE Arduino. Vous devriez maintenant pouvoir sélectionner Fichier > Exemples > Adafruit_PN532 > readMifare sketch.
Avant de télécharger, modifiez ces lignes comme indiqué ci-dessous
#définir PN532_SCK (13) #define PN532_MOSI (11) #define PN532_SS (10) #define PN532_MISO (12)
Téléchargez-le et ouvrez votre moniteur série et définissez le débit en bauds à 115 200 bauds.
Test de MiFare
Dans le moniteur série, vous devriez voir qu’il a trouvé la puce PN532 . Vous pouvez ensuite placer votre étiquette à proximité et elle affichera le code d’identification de 4 octets (celui-ci est 0xEB 0xDF 0x9E 0x25) puis la version entière des quatre octets ensemble. Vous pouvez utiliser ce numéro pour identifier chaque carte.
Système de sécurité utilisant le module NFC
Comme nous l’avons fait avec la lecture de notre UID MiFare classique (numéro d’identification unique) qui est unique à chaque carte, nous pouvons démarrer un système de sécurité simple afin qu’un seul utilisateur avec un UID correspondant puisse accéder à un système, ici nous montrons une version simplifiée mais vous pouvez le rendre grand jusqu’à 12 utilisateurs autorisés à accéder à votre système.
Pièces utilisées :
- Module de lecture NFC PN532 V3
- DIRIGÉ
- Arduino UNO
- Breadboard sans soudure
Connexion matérielle
Connectez le module de lecture NFC comme pour les connexions précédentes et connectez la LED à la broche 8 de la carte Arduino ou consultez le schéma ci-dessous et effectuez la connexion. N’oubliez pas de basculer l’interrupteur comme indiqué en mode SPI, sinon le schéma ne fonctionnera pas.
Téléchargez ce code et modifiez la ligne suivante affichée avec votre UID à 4 chiffres et téléchargez-le sur votre Arduino.
Ouvrez votre moniteur série avec 115200 comme débit en bauds et faites glisser votre carte autorisée et voyez ce qui se passe
Vous obtiendrez les informations de votre carte et un message indiquant que vous avez une carte correspondante et la LED connectée à la broche 8 de l’Arduino s’allumera pendant 5 secondes, ce qui correspond au temps défini pour que l’utilisateur puisse accéder au système après que la LED s’éteigne. Essayez une autre carte MiFare et voyez ce qui se passe, le moniteur série répondra que vous avez une carte non correspondante et la LED restera dans son état.
J’espère que c’était une introduction rapide au module de lecture/écriture NFC V3, merci de votre lecture.
Ressources:
- Bibliothèque Arduino : Bibliothèque Adafruit_PN532
Croquis Arduino :
