科星F107开发板学习笔记应用篇之NFC标签控制LED灯.pdf

《科星F107开发板学习笔记应用篇之NFC标签控制LED灯》 本文主要探讨了如何利用科星F107开发板通过NFC（近场通信）标签来控制LED灯的工作，这对于物联网(IoT)设备的交互式设计具有重要意义。在这个过程中，我们将了解NFC模块的连接、配置以及如何编写程序实现特定功能。 NFC模块通过UART2接口与开发板相连，具体连接关系如下： - 3.3V：为NFC模块提供电源 - SCK：时钟信号线 - MISO：主设备输入，从设备输出 - MOSI/SDA/Tx：主设备输出，从设备输入，同时用于UART2的数据传输 - Rx：UART2的接收端 - NSS/SCL/Rx：从设备选择信号/串行时钟输入/UART2的发送端 - Tx：UART2的发送端 - RSTOUT_N：复位输出 - ARQ：仲裁请求信号 - GND：接地 在硬件配置中，NFC模块需通过UART2进行通信，并使用Mifare S50卡作为NFC标签进行测试。在学习程序之前，先了解其功能： 1. 按下KEY2，D2状态灯亮，向标签写入数据0xAA，成功后蜂鸣器会响一声。 2. 按下KEY3，D3状态灯亮，向标签写入数据0x55，成功后蜂鸣器同样会响一声。 3. 按下KEY1，D1状态灯亮，读取标签中预设位置的数据，若读出0xAA，D4灯点亮；若读出0x55，D4灯熄灭，读取成功后蜂鸣器也会响一声。 接下来，我们详细分析程序的实现： 1. 配置必要的外设： - UART2：负责与NFC模块的通信 - GPIO：控制LED灯和蜂鸣器 - EXTI：外部中断，可能用于按键检测 - NVIC：Nested Vector Interrupt Controller，用于处理中断服务 - 蜂鸣器：通过GPIO PD3控制，低电平时鸣叫，高电平时静音，初始化代码已给出。 2. 需要对UART2的引脚进行重映射，这是因为开发板的布局要求。代码中通过`GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART2, ENABLE)`完成这一操作。 3. 唤醒NFC模块： - 使用`nfc_WakeUp()`函数，该函数在一个死循环中不断发送唤醒指令，直至PN532模块响应，然后退出循环。 4. 接下来是搜索并连接NFC标签的过程，这部分涉及NFC通信协议的细节，包括初始化、帧交换等步骤，这部分的代码实现通常较为复杂，需要对NFC协议有一定了解。 5. 数据读写： - 写入操作：根据按键状态，选择不同的数据（0xAA或0x55）写入标签，完成后通过蜂鸣器反馈。 - 读取操作：读取标签中的预设位置数据，根据读取结果控制LED灯的状态，同样通过蜂鸣器反馈结果。 通过这个案例，我们可以了解到如何利用STM32微控制器配合NFC模块实现与NFC标签的交互，并通过这种交互来控制物理设备，如LED灯。这不仅展示了嵌入式系统的基本设计思路，还涉及到物联网设备中常见的无线通信技术。在实际项目中，这样的设计可以应用于智能家居、可穿戴设备等多种场景，增强人机交互体验。