Bài viết hướng dẫn người sử dụng thực hiện ứng dụng đọc mã và dữ liệu thẻ RFID theo chuẩn ISO/IEC 15693 xuất ra UART và hiển thị LCD sử dụng board STM32F1 Easy và board CR95HF Easy của AT-COM.

       1/ STM32F1 Easy

 

           STM32F1 Easy là một sản phẩm do AT-COM thiết kế mang đến cho người dùng những tiện ích kết hợp giữa ATCBus với dòng vi điều khiển ARM 32-bit Cortex™-M3 CPU Core. Board được tích hợp vi điều khiển STM32F107RCT6 với 256KB Flash, 20 Kbytes SRAM, tốc độ xử lý tối đa 72MHz. Board hỗ trợ kết nối máy tính với USB Full Speed v2.0, với USB HID Bootloader cho phép người dùng nạp firmware trực tiếp cho vi điều khiển mà không cần bất kì một mạch nạp nào khác. Bên cạnh đó, với thiết kế Dual ATCBus Host Socket phát huy tối đa tài nguyên của vi điều khiển với các nhóm chân SPI, UART, I2C, PWM,…đáp ứng được những yêu cầu của người lập trình triển khai các ứng dụng như GSM, GPRS, GPS, Wifi, Ethernet, USB, CAN, PWM…. Hãy trải nghiệm STM32F1 Easy để cảm nhận được những tiện ích “Plug and Play” mà Easy Boards mang lại.

        2/ CR95HF Easy

 

 

         CR95HF Easy là một board phát triển ứng dụng RFID do AT-COM thiết kế và sản xuất hỗ trợ người dùng có thể thêm vào ứng dụng RFID của mình. Board được tích hợp chip thu phát CR95HF tần số 13.56MHz với anten được thiết kế trực tiếp trên PCB, hỗ trợ các chuẩn ISO/IEC 14443 type A/B, ISO/IEC 15693 và ISO/IEC 18092. CR95HF Easy giao tiếp với vi điều khiển thông qua các chân UART (TXD, RXD) và SPI (MISO, MOSI, SCK, CS) trên header ATCBus. Board được thiết kế sử dụng nguồn 3.3V, có led báo nguồn,  hoạt động với thẻ tag RFID hoặc thẻ nhận dạng 13.56MHz. Lý tưởng cho hệ thống bảo vệ hoặc theo dõi cần hỗ trợ RFID. CR95HF Easy mang đến một phong cách thiết kế hoàn toàn mới, hãy trải nghiệm tính năng “Plug and Play” tuyệt vời với hệ thống Easy Boards của AT-COM.

       3/ Ứng dụng đọc mã và dữ liệu thẻ RFID theo chuẩn ISO/IEC 15693 xuất ra UART và hiển thị LCD

        Để thực hiện ứng dụng ta thực hiện các bước sau:

        Bước 1: Chuẩn bị

                   •   Phần cứng: 

                                           + Board STM32F1 Easy.

                                           + Board CR95HF Easy.

                                           + Board chuyển đổi LCD sang ATC Bus.

                                           + LCD 16x2.

                                           + Thẻ RFID ISO/IEC 15693.

                   •   Phần mềm: 

                                           + USB HID Bootloader.

        Bước 2: Kết nối phần cứng

                  •   Mã UID và dữ liệu đọc được trong thẻ được xuất lên LCD và xuất ra bộ UART 1 trên STM32F1 Easy.

                  •   Bộ UART 1 của STM32F1 Easy là chân PA10 tương ứng RxD của UART 1 và chân PA9 tương ứng TxD của UART 1.

 

 

       • Đối với dữ liệu xuất ra LCD cần có board chuyển đổi LCD sang ATC Bus để kết nối LCD 16x2 với STM32F1 Easy. Board chuyển đổi LCD sang ATC Bus hiện tại chưa có thành phẩm nên người dùng có thể dựa vào sơ đồ nguyên lý dưới đây để kết nối theo yêu cầu.

       •  Mạch chuyển đổi LCD sang ATC Bus.

 

              •   Kết nối CR95HF Easy vào ATC Bus Socket 1 của STM32F1 Easy, kết nối board chuyển đổi LCD sang ATC Bus vào ATC Bus Socket 2 rồi gắn LCD 16x2 vào.

 

 

       Bước 3: Nạp Code ứng dụng cho STM32F1 Easy

        Source code STM32F1 Easy trình bày trong bài viết sử dụng trình biên dịch Keil ARM cho vi điều khiển STM32F107RCT6. Code được viết theo USB HID Bootloadercủa STM32F1 Easy. Có thể download source code trong sản phẩm STM32F1 Easy ( STM32F1 Easy_CR95HF Easy demo code).

 

 

      •  Để nạp code cho STM32F1 Easy ta sử dụng phần mềm USB HID Bootloader, Download phần mềm trong sản phẩm STM32F1 Easy, sau khi download về máy tính, giải nén file winrar và nhấp vào file USB HID Bootloader.exe để chạy chương trình USB Bootloader trên máy tính.

 

      •  Sau khi mở chương trình USB HID Bootloader, bạn kết nối board STM32F1 Easy với máy tính qua cổng USB mini, trong vòng 5 giây bạn nhấn nút Connect để đưa vi điều khiển vào chế độ Bootloader. Nếu trong 5 giây bạn không nhấn nút Connect thì vi điều khiển sẽ chạy vào chương trình ứng dụng trước đó đã được nạp vào, khi đó bạn nhấn nút RESET trên board STM32F1 Easy đề vào lại chế độ Bootloader.

 

      •  Khi phần mềm USB HID Bootloader và Board STM32F1 Easy kết nối thành công, bạn nhấp vào Browse và chọn đường dẫn đến nơi lưu trữ file .hex.

 

 

       •   Sau khi chọn file .hex cần nạp, bạn nhấp vào Open để chương trình load file.

 

 

         •  Sau đó nhấp chọn Download để phần mềm nạp chương trình vào vi điều khiển.

 

       •  Khi nạp chương trình thành công, phần mềm sẽ tự động Reset vi điều khiển và chạy chương trình ứng dụng đã được nạp.

 

 

 

      4/ Thực hiện đọc mã và dữ liệu thẻ RFID theo chuẩn ISO/IEC 15693 xuất ra UART và hiển thị LCD

         •  Sau khi nạp code và cấu hình thành công hệ thống sẽ hiển thị trên LCD: “CR95HF Handled”.

         •  Khi đưa thẻ ISO/IEC 15693 gần anten ( khoảng cách 4.5 – 5cm) của board CR95HF Easy, trên màn hình LCD sẽ hiển thị mã UID và dữ liệu ( nếu có ).
 

         •  Dữ liệu cũng được xuất ra bộ UART 1 của STM32F1 Easy.

        5/ Video demo