实验11NFC通信实验V2017.doc

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1、实验11NFC通信实验-V1.实验目的了解NFC近场通信原理和过程；学习PN532的使用；2.实验设备硬件：RFID实验箱6号NFC节点；软件：STC下载软件STC_ISP，RFID实验箱管理软件；芯片手册：配套光盘附件芯片手册PN532用户手册3.实验原理3.1NFC简介NFC是NearFieldCommunication缩写，即近距离无线通讯技术。是一种短距离的高频无线通信技术，允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输，在十厘米（3.9英吋）内，交换数据。这个技术由免接触式射频识别(RFID)演变而来，由飞利浦公司和索尼公司共同开发的NFC是一种非接触

2、式识别和互联技术，可以在移动设备、消费类电子产品、PC和智能控件工具间进行近距离无线通信。3.2工作模式1.卡模式(Cardemulation):这个模式其实就是相当于一张采用RFID技术的IC卡(个人理解)。可以替代现在大量的IC卡(包括信用卡)场合商场刷卡、公交卡、门禁管制，车票，门票等等。此种方式下，有一个极大的优点，那就是卡片通过非接触读卡器的RF域来供电，即便是寄主设备(如手机)没电也可以工作。2.点对点模式(P2Pmode):这个模式和红外线差不多，可用于数据交换，只是传输距离比较短，传输创建速度快很多，传输速度也快些，功耗低(蓝牙也类似)。将两个具备

3、NFC功能的设备链接，能实现数据点对点传输，如下载音乐，交换图片或者同步设备地址薄。因此通过NFC,多个设备如数字相机，PDA，计算机，手机之间，都可以交换资料或者服务。3.读卡器模式(Reader/writermode):作为非接触读卡器使用，比如从海报或者展览信息电子标签上读取相关信息。本实验介绍点对点通信模式的应用。3.3指令帧格式3.3.1Normalinformationframe：正常信息数据帧格式3.3.2Extendedinformationframe：扩展信息数据帧格式3.3.3ACKframe：应答数据帧格式3.3.4NACKframe：非应答

4、数据帧格式3.3.5Errorframe：错误数据帧格式更多芯片资料，请查看PN532数据手册：配套光盘附件芯片手册PN532用户手册3.4代码分析3.4.1主机代码分析在NFC通信实验中，主机是通信的发起端（initiator）。nfc.c文件中，是操作PN532的指令和函数：1唤醒指令上电唤醒一次即可，无需多次唤醒。2参数配置指令3打开天线4设置重复次数5检测从机检测从机信号，若5s内主机未检测到从机，则提示未接收到数据，并结束本次请求；若检测到从机，则进行数据交换。6取消选定&释放设备完成一次数据传输，需发送这亮条指令给PN532。3.4.2从机代码分

5、析在NFC通信实验中，从机是通信的目标端（target）。nfc.c文件中，是操作PN532的指令和函数。从机的唤醒，参数配置，释放设备和主机操作是一致的，以下分析从机的主要操作：1开启目标端发送指令给PN532，使主机可以检测到从机。2获取数据从机信号被主机检测到后，从机发送数据给发起端开始数据交换，主机成功获取到从机发来的数据后，主机发送数据给从机，从而实现数据交换。若5s内从机未被主机检测到（即没有应答数据返回），则结束本次请求；若5s内被主机检测到，则进行数据交换。3.5实例分析硬件连接说明：串口1连接DB9，可与上位机连接，或通过公公交叉线连接wifi节

6、点；串口2连接PN532的串口，可以对PN532进行配置，并接收PN532发来的数据。例如，主从机需要交换如下数据：主机数据：1234从机数据：abcd3.5.1主机操作步骤第一步：待发送数据整理根据3.3小节的帧格式，将“1234”整理成指定的数据帧：整理后得到：0000FF07F9D44001313233342100其中，31323334为字符1234的ASCII值的的十六进制.第二步：发送参数配置指令发送：0000FF03FDD412140600返回：0000FF00FF000000FF02FED5131800第三步：发送打开天线指令发送：0000FF04F

7、CD4320101F800返回：0000FF00FF000000FF02FED533F800第四步：发送重复次数配置指令发送：0000FF06FAD43205FFFFFFF800返回：0000FF00FF000000FF02FED533F800第五步：发送检测从机信号指令发送：0000FF0AF6D45600010100FFFF000FC700返回：0000FF00FF000000FF17E90001123456789ABCDEFF00000000000903123456786C00第六步：发送含“1234”的数据帧当主机检测到从机，并得到正确的应答数据时，主机发

8、送含“12