PN532 と Arduino のインターフェース - 知っておくべきことはすべてここにあります

PN532 と arduino のインターフェースについては、PN532 は、近距離無線通信を使用するほぼすべてのデバイスに見られる NFC ブレークアウト ボードです。また、NFC は RFID の拡張であるため、より優れた機能とオプションが可能になります。

さらに、非常に多くのチップ オプションが市場で入手できるため、PN532 モジュールはどの程度優れているのでしょうか? Arduinoとの相性は？

読み進めてください。

PN532 モジュールとは?

PN532 は、モバイル決済、Arduino NFC 機能、およびその他のスマートフォン通信を可能にする、人気のある NFC RFID モジュールです。これは、Arduino プロジェクトとのペアリングを簡単にするモジュールに組み込まれています。

さらに、13.56 MHz の周波数範囲と 424 kbit/s の双方向速度での非接触通信が可能です。

PN532 NFC モジュールのピン配置

図 1:PN532 NFC RFID モジュール

PN532 NFC RFID モジュールは、I2C、SPI、および HSU 通信モードをサポートしています。 I2C と HSU には同じピンを使用しますが、SPI プロトコルには別のピンを使用します。

さらに、モジュールの前面にある I2C ピンをすばやく確認できます。さらに、HSU ピンは背面にあります。

ここで、各プロトコルのピンを見てみましょう:

PN532 NFC モジュールの機能

• まず、80C51 アーキテクチャ、40 KB の ROM、1 KB の RAM を備えたマイクロコントローラー コアを搭載しています。
• 第二に、MIFARE ISO/IEC 14443 をサポートしています。
• 第 3 に、RF レベル検出器が内蔵されています。
• 第 4 に、高度に統合された復調器とデコーダーを備えています。
• 第 5 に、ライター/リーダー モードで最大 50 mm の動作範囲をサポートします。その結果、FeliCa、ISO/IEC 14443B、または ISO/IEC 14443/MIFARE カードとのスムーズな通信が可能になります。
• 第 6 に、電源、チューニング、およびアンテナのサイズに基づいて、NFCIP で最大 50 mm の範囲があります。
• 第 7 に、FeliCa または ISO/IEC 14443A/MIFARE カード エミュレーション設定で 100 mm の動作範囲があります。
• 8、外部アナログ コンポーネントで 424 kbit/s を超える速度をサポートします。
• 低電力モード、プログラマブル タイマー、水晶発振器、および 2.7 ～ 5.5 V の電源範囲を備えています。

材料

• Arduino ボード
• PN532 NFC RFID モジュール
• オスとメスを接続する 15 本のジャンパー線
• ブレッドボード
• OLED ディスプレイ (0.96 インチ I2C OLED)

I2C モードでの PN532 と Arduino のインターフェース

まず、Arduino を I2C 通信用の PN532 モジュールに接続します。つまり、以下に示すように、グランドをグランドに、SDA を A4 に、SCL を A5 に接続します。

図 2:I2C モードでの PN532 モジュールへの Arduino の接続

また、ボードには 5V の電源を供給してください。次に、次のコードを Arduino セットアップにアップロードします。

コードをアップロードしたら、NFC カードを PN532 の近くに置いてモジュールをテストします。

UART モードでの PN532 と Arduino のインターフェース

このモードでは、グランドをグランドに、Tx (クロック) を D3 に、Rx (データ) を D2 に接続します。また、Vcc 端子から 5V の電源を供給してください。

図 3:Arduino を UART モードで PN532 モジュールに接続

次に、適切なサポート ライブラリを見つけて、Arduino のライブラリ フォルダーに追加します。その後、以下のコードをコピーして Arduino ボードにアップロードしてください。

最後に、シリアル モニタを開き、NFC カードを PN532 の近くに置いてモジュールをテストします。

SPI モードでの PN532 と Arduino のインターフェース

RST をピン 9 に、GND を GND に、MISO をピン 11 に接続します。また、MOSI をピン 12 に、SCK (シリアルクロック) をピン 13 に、SS (スレーブ選択) をピン 10 に接続します。

さらに、PN532_SPI.h ライブラリを Arduino IDE ライブラリ フォルダに追加します。

図 4:SPI モードでの PN532 モジュールへの Arduino の接続

その後、以下のコードをコピーして Arduino ボードにアップロードしてください。

最後に、シリアル モニタを開き、NFC カードを PN532 の近くに置いてモジュールをテストします。

OLED ディスプレイを搭載したポータブル NFC スキャナーの作成

図のように OLED ディスプレイと PN532 を Arduino に接続します。 GND から GND、SDA から A4、SCL から A5、および 5V で Vcc に電力を供給します。

図 5:Arduino を PN532 モジュールと OLED に接続

次に、以下のコードをコピーして、Arduino ボードにアップロードします。

最後に、NFC カードを近づけて PN532 モジュールをテストします。モジュールはバイト長と UID 値を読み取り、OLED に表示します。

結論

他のモジュールとは異なり、PN532 は I2C、UART、SPI などのプロトコルを使用して Arduino と通信するため、有益です。さらに、セットアップが簡単で、操作が楽しく、安価に入手できます。

また、材料の調達やプロジェクトの進行についてサポートが必要な場合は、お問い合わせください。できるだけ早くご連絡いたします。