Mwongozo wa Mtumiaji wa Dereva wa STMicroelectronics UM2375 Linux

Dereva wa STSW-ST25R009 Linux® huwezesha Raspberry Pi 4 kufanya kazi kwa kutumia X-NUCLEO-NFC05A1, ambayo ina kifaa cha zima cha ST25R3911B cha utendaji wa juu cha NFC.

Kifurushi hiki hubeba safu ya uondoaji ya RF (RFAL) kwenye jukwaa la Raspberry Pi 4 Linux ili kufanya kazi na programu dhibiti ya X-NUCLEO-NFC05A1. Kifurushi hutoa kamaampprogramu ya kugundua aina tofauti za NFC tags na simu za mkononi zinazounga mkono P2P. RFAL ni kiendeshi cha kawaida cha ST kwa ST25R NFC/RFID Reader ICs ST25R3911B, ST25R3912, ST25R3913, ST25R3914 na ST25R3915. Inatumiwa, kwa mfano, na firmware ya ST25R3911B-DISCO (STSW-ST25R002) na programu dhibiti ya X-NUCLEONFC05A1 (X-CUBE-NFC5).

STSW-ST25R009 inasaidia itifaki zote za tabaka la chini za ST25R3911B na pia itifaki zingine za safu ya juu za mawasiliano. RFAL imeandikwa kwa njia ya kubebeka, kwa hivyo inaweza kufanya kazi kwenye anuwai ya vifaa kulingana na Linux®. Hati hii inaeleza jinsi maktaba ya RFAL inaweza kutumika kwenye mfumo wa kawaida wa Linux (katika hali hii Raspberry Pi 4) kwa mawasiliano ya NFC/RF. Nambari hii inabebeka sana na inafanya kazi na mabadiliko madogo kwenye jukwaa lolote la Linux.

Kielelezo 1. Maktaba ya RFAL kwenye jukwaa la Linux

Zaidiview

Vipengele

Kamilisha kiendesha nafasi ya mtumiaji wa Linux (safu ya uondoaji ya RF) ili kuunda programu zilizowezeshwa za NFC kwa kutumia ST25R3911B/ST25R391x sehemu za mbele za utendaji wa juu za NFC zenye hadi nguvu ya kutoa 1.4 W.

Mawasiliano ya seva pangishi ya Linux na ST25R3911B/ST25R391x kwa kutumia kiolesura cha SPI
Kamilisha uondoaji wa RF/NFC (RFAL) kwa teknolojia zote kuu na itifaki za safu ya juu:
- NFC-A (ISO14443-A)
- NFC-B (ISO14443-B)
- NFC-F (FeliCa™)
- NFC-V (ISO15693)
- P2P (ISO18092)
- ISO-DEP (Itifaki ya kubadilishana data ya ISO, ISO14443-4)
- NFC-DEP (Itifaki ya kubadilishana data ya NFC, ISO18092)
- Teknolojia za umiliki (Kovio, B', iClass, Calypso®, ...)
Samputekelezaji unaopatikana na bodi ya upanuzi ya X-NUCLEO-NFC05A1, iliyochomekwa kwenye Raspberry Pi 4.

Sample maombi ya kugundua NFC kadhaa tag aina na simu za rununu zinazounga mkono P2P
Masharti ya leseni ya bure yanayofaa mtumiaji

Usanifu wa programu

Kielelezo cha 2 kinaonyesha maelezo ya usanifu wa programu ya maktaba ya RFAL kwenye jukwaa la Linux®.

RFAL inabebeka kwa urahisi kwa majukwaa mengine kwa kurekebisha kinachojulikana kama jukwaa files.

Kichwa file rfal_platform.h ina ufafanuzi mkuu, ambao unahitaji kutolewa na kutekelezwa na mmiliki wa jukwaa. Zaidi ya hayo, hutoa mipangilio mahususi ya jukwaa kama vile ugawaji wa GPIO, rasilimali za mfumo, kufuli na IRQ, ambazo zinahitajika kwa uendeshaji sahihi wa RFAL.

Onyesho hili hutekeleza utendakazi wa jukwaa na hutoa mlango wa maktaba ya RFAL katika nafasi ya mtumiaji ya Linux®. Maktaba ya pamoja file inatolewa, ambayo inatumiwa na onyesho ili kuonyesha utendakazi unaotolewa na safu ya RFAL.

Seva pangishi ya Linux® hutumia kiolesura cha sysfs kinachopatikana kutoka kwa nafasi ya mtumiaji ya Linux® ili kuwezesha mawasiliano ya SPI na kifaa ST25R3911B. Ndani ya kerneli ya Linux® kiolesura cha sysfs cha SPI hutumia Linux® kernel driver spidev kutuma/kupokea fremu za SPI kwenda/kutoka ST25R3911B.

Kwa kushughulikia laini ya kukatiza ya ST25R3911B, dereva hutumia libgpiod kupata arifa ya mabadiliko kwenye laini hii.

Kielelezo 2. Usanifu wa programu ya RFAL kwenye Linux

Mpangilio wa vifaa

Jukwaa lililotumika

Ubao wa Raspberry Pi 4 wenye Raspberry Pi OS hutumika kama jukwaa la Linux kujenga maktaba ya RFAL na kuingiliana na ST25R3911B kupitia SPI.
ST25R3911B huwezesha programu kwenye jukwaa la Linux kutambua na kuwasiliana na vifaa vya NFC.

Mahitaji ya vifaa

Raspberry Pi 4
Kadi ndogo ya SD ya GB 8 ili kuwasha Raspberry Pi OS
Msomaji wa kadi ya SD
Ubao wa daraja ili kuunganisha X-NUCLEO-NFC05A1 na Adapta ya Raspberry Pi Arduino ya Raspberry Pi, sehemu ya nambari ARPI600.

X-NUCLEO-NFC05A1. Rejelea mahitaji ya hivi punde ya Raspberry Pi OS.

Vifaa uhusiano

Bodi ya adapta ya ARPI600 Raspberry Pi hadi Arduino inatumika kuunganisha X-NUCLEO-NFC05A1 na Raspberry Pi. Inahitajika kurekebisha jumpers ya bodi ya adapta ili kuiunganisha na X-NUCLEO-NFC05A1.

Tahadhari: ARPI600 hutoa 5 V kimakosa kwa pini ya Arduino IOREF. Kuambatisha moja kwa moja X-NUCLEO-NFC05A1 milisho 5 V kwenye baadhi ya pini, hii inaweza kuharibu bodi ya Raspberry Pi. Kuna ripoti haswa za Raspberry Pi 4B+ kuharibiwa. Ili kuzuia hali hii, badilisha ARPI600 (operesheni ngumu zaidi) au X-NUCLEO-NFC05A1 (operesheni rahisi).

Kurekebisha rahisi ni kukata pini ya CN6.2 (IOREF) kwenye X-NUCLEO-NFC05A1 kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 3.

Kukata pini hii hakuathiri uendeshaji kwa kushirikiana na bodi za Nucleo (NUCLEO-L474RG, NUCLEO-F401RE, NUCLEO-8S208RB, nk).

Kielelezo 3. Kurekebisha uunganisho wa vifaa

Mpangilio wa jumper

Virukaji vya A5, A4, A3, A2, A1 na A0 vilivyoonyeshwa kwenye Mchoro 4 vinapaswa kubadilishwa hadi P23, P22, P21 na CE1. Kwa mpangilio huu wa kuruka, nambari ya 7 ya GPIO ya Raspberry inatumika kama laini ya kukatiza kwa X-NUCLEO-NFC05A1.

Mchoro 4. Nafasi ya jumpers A5, A4, A3, A2, A1 na A0 kwenye ubao wa adapta.

Hivi sasa, bandari hii ya maktaba ya RFAL hutumia pini ya GPIO7 kama laini ya kukatiza, kulingana na mipangilio ya kuruka. Ikiwa kuna hitaji la kubadilisha laini ya kukatiza kutoka GPIO7 hadi GPIO tofauti, nambari maalum ya jukwaa (katika file plf_gpio.h) inahitaji kurekebishwa ili kubadilisha ufafanuzi wa jumla wa "ST25R_INT_PIN" kutoka 7 hadi pini mpya ya GPIO, ili itumike kama laini ya kukatiza.

Kwa mipangilio ya kuruka iliyo hapo juu, ubao wa adapta unaweza kutumika kuunganisha X-NUCLEO-NFC05A1 na ubao wa Raspberry Pi kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 5.

Kielelezo 5. Juu ya usanidi wa vifaa view

Kielelezo 6. Upande wa kuanzisha vifaa view

Mpangilio wa mazingira wa Linux

Uanzishaji wa Raspberry Pi

Ili kusanidi mazingira ya Linux, hatua ya kwanza ni kusakinisha na kuwasha Raspberry Pi 4 na Raspberry Pi OS kama ilivyoelezwa hapa chini:

Hatua ya 1

Pakua picha ya hivi punde ya Raspberry Pi OS kutoka kwa kiungo:

https://www.raspberrypi.com

Chagua Raspberry Pi OS na eneo-kazi. Kwa majaribio yaliyo hapa chini toleo lifuatalo lilitumika: Septemba 2022 (2022-09-22-raspios-bullseye-armhf.img.xz).

Hatua ya 2

Fungua picha ya Raspberry Pi na uiandike kwenye kadi ya SD kwa kufuata maagizo yanayopatikana katika sehemu inayoitwa "Kuandika picha kwenye kadi ya SD".

Hatua ya 3

Unganisha maunzi:

Unganisha Raspberry Pi kwenye kichungi kwa kutumia kebo ya kawaida ya HDMI.
Unganisha kipanya na kibodi kwenye bandari za USB za Raspberry Pi.

Inawezekana pia kufanya kazi na Raspberry Pi kwa kutumia ssh. Katika hali hiyo haihitajiki kuunganisha kufuatilia, kibodi na panya na Raspberry Pi. Sharti pekee ni kuwa na PC iliyo na ssh ndani ya mtandao sawa na Raspberry Pi na kusanidi anwani ya IP ipasavyo.

Hatua ya 4

Anzisha Raspberry Pi na kadi ya SD.

Baada ya kuanza upya, desktop ya Linux ya Debian inaonekana kwenye ufuatiliaji.

Kumbuka: Wakati mwingine, inazingatiwa kuwa baada ya kuzindua Raspberry Pi, funguo zingine za kibodi hazifanyi kazi. Ili kuzifanya zifanye kazi, fungua file /etc/default/keyboard na uweke XKBLAYOUT=”us” na uwashe tena Raspberry Pi.

Washa SPI kwenye Raspberry Pi

Dereva wa SPI ndani ya kernel huwasiliana na X-NUCLEO-NFC05A1 kupitia SPI. Ni muhimu kuangalia ikiwa SPI tayari imewezeshwa katika usanidi wa Raspberry Pi OS/kernel.
Angalia ikiwa /dev/spidev0.0 inaonekana katika mazingira ya Raspberry Pi. Ikiwa haionekani, wezesha kiolesura cha SPI kwa kutumia shirika la "raspi-config" kwa kufuata hatua zilizoelezwa hapa chini.

Hatua ya 1

Fungua terminal mpya kwenye Raspberry Pi na uendesha amri "raspi-config" kama mzizi:

sudo raspi-config

Hatua hii inafungua kiolesura cha picha.

Hatua ya 2

Chagua katika kiolesura cha picha chaguo linaloitwa "Chaguzi za Kuingiliana".

Hatua ya 3

Hatua hii inaorodhesha chaguzi mbalimbali.
Chagua chaguo linaloitwa "SPI".
Dirisha jipya linaonekana na maandishi yafuatayo:
"Je, ungependa kiolesura cha SPI kiweshwe?"

Hatua ya 4

Chagua kwenye dirisha hili ili kuwezesha SPI.

Hatua ya 5

Anzisha tena Raspberry Pi.
Hatua zilizo hapo juu zitawezesha kiolesura cha SPI katika mazingira ya Raspberry Pi baada ya kuwasha upya.

Jenga maktaba ya RAL na matumizi

Onyesho la RFAL la Linux limetolewa kwenye kumbukumbu. Wacha tufikirie jina lake ni:
ST25R3911B_v2.8.0_Linux_demo_v1.0.tar.xz.
Ili kuunda maktaba ya RFAL na matumizi kwenye Raspberry Pi, fuata hatua zifuatazo:

Hatua ya 1

Fungua kifurushi kwenye Raspberry Pi ukitumia amri ifuatayo kutoka kwa saraka ya nyumbani:

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

Hatua ya 2

Ikiwa haijafanywa hapo awali, sasisha cmake, ukitumia amri ifuatayo:

apt-get install cmake

Maktaba ya RFAL na mfumo wa ujenzi wa programu unategemea cmake, kwa sababu hii inahitajika kusakinisha cmake kwa mkusanyiko wa kifurushi.

Hatua ya 3

Ili kuunda maktaba ya RFAL na programu, nenda kwenye saraka ya "build":

cd ST25R3911B_v2.8.0_Linux_demo_v1.0/Linux_demo/build

na endesha amri hapa chini kutoka hapo:

cmke..

Katika amri iliyo hapo juu ".." inaonyesha kuwa kiwango cha juu cha CMakeLists.txt kipo kwenye saraka kuu, yaani.
ST25R3911B_v2.8.0_Linux_demo_v1.0.

Amri ya cmake inaunda makefile ambayo inatumika katika hatua inayofuata kujenga maktaba na matumizi.

Hatua ya 4

Tekeleza amri ya "tengeneza" ili kuunda maktaba na matumizi ya RFAL:

tengeneza

Amri ya "tengeneza" kwanza huunda maktaba ya RFAL na kisha kuunda programu juu yake.

Jinsi ya kuendesha programu

Uundaji uliofanikiwa hutoa kitekelezo kinachoitwa "nfc_demo_st25r3911b" katika eneo lifuatalo:
/build/application.

Kwa chaguo-msingi programu inahitaji kuendeshwa na haki za mizizi kutoka kwa njia: ST25R3911B_v2.8.0_Linux_demo_v1.0/linux_demo/build:

sudo ./demo/nfc_demo_st25r3911b

Programu inaanza kupigia kura NFC tags na simu za mkononi. Inaonyesha vifaa vilivyopatikana vilivyo na UID kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 7.

Kielelezo 7. Maonyesho ya vifaa vilivyopatikana

Ili kusitisha programu, bonyeza Ctrl + C.

Historia ya marekebisho

Jedwali 1. Historia ya marekebisho ya hati

Orodha ya meza

Jedwali 1. Historia ya marekebisho ya hati. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Orodha ya takwimu

Kielelezo 1. Maktaba ya RFAL kwenye jukwaa la Linux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Kielelezo 2. Usanifu wa programu ya RFAL kwenye Linux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Kielelezo 3. Kurekebisha uunganisho wa vifaa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Kielelezo 4. Nafasi ya jumpers A5, A4, A3, A2, A1 na A0 kwenye bodi ya adapta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Kielelezo 5. Juu ya usanidi wa vifaa view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Kielelezo 6. Upande wa kuanzisha vifaa view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Kielelezo 7. Maonyesho ya vifaa vilivyopatikana. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

TANGAZO MUHIMU – SOMA KWA UMAKINI

STMicroelectronics NV na kampuni zake tanzu (“ST”) inahifadhi haki ya kufanya mabadiliko, masahihisho, uboreshaji, marekebisho na uboreshaji wa bidhaa za ST na/au kwa hati hii wakati wowote bila taarifa. Wanunuzi wanapaswa kupata taarifa muhimu kuhusu bidhaa za ST kabla ya kuagiza. Bidhaa za ST zinauzwa kwa mujibu wa sheria na masharti ya ST ya mauzo yaliyopo wakati wa uthibitishaji wa agizo.

Wanunuzi wanawajibika kikamilifu kwa uchaguzi, uteuzi na matumizi ya bidhaa za ST na ST haichukui dhima ya usaidizi wa maombi au muundo wa bidhaa za wanunuzi.

Hakuna leseni, iliyoelezwa au iliyodokezwa, kwa haki yoyote ya uvumbuzi inayotolewa na ST humu.

Uuzaji wa bidhaa za ST zenye masharti tofauti na maelezo yaliyoelezwa hapa yatabatilisha udhamini wowote uliotolewa na ST kwa bidhaa hiyo.

ST na nembo ya ST ni alama za biashara za ST. Kwa maelezo ya ziada kuhusu chapa za biashara za ST, rejelea www.st.com/trademarks. Majina mengine yote ya bidhaa au huduma ni mali ya wamiliki husika.

Maelezo katika waraka huu yanachukua nafasi na kuchukua nafasi ya maelezo yaliyotolewa awali katika matoleo yoyote ya awali ya hati hii.

Nyaraka / Rasilimali

Kiendeshaji cha Linux cha STMicroelectronics UM2375 [pdf] Mwongozo wa Mtumiaji
UM2375 Linux Driver, UM2375, Linux Driver, Dereva

Marejeleo

Mwongozo wa Mtumiaji