Quale chip lettore va bene per un progetto su microcontrollore?
Quello la cui scheda tecnica elenca i protocolli che i tuoi tag parlano, un bus che il tuo microcontrollore ha, e un'alimentazione che il tuo circuito sa dare. Un ricetrasmettitore multiprotocollo come il TRF7970A copre ISO 14443 A e B, ISO 15693 e FeliCa su SPI o su bus parallelo, e pilota un'antenna che disegni tu.
Prima vengono i protocolli
Un chip lettore risponde ai tag che la sua scheda tecnica elenca, e a nient'altro. La scheda tecnica del TRF7970A di TI annuncia la gestione completa dei protocolli per ISO/IEC 15693, ISO/IEC 18000-3, ISO/IEC 14443 A e B e FeliCa, più NFCIP-1 e NFCIP-2, con codificatori, decodificatori e formazione delle trame a 106, 212 e 424 kbit/s. Un chip che ne elenca di meno non leggerà quello che non elenca, qualunque cosa tu faccia all'antenna.
La scelta parte quindi dai tag, non dal chip. Elenca quello che il progetto deve leggere, in tipi di tag del NFC Forum e in norme, con la pagina dei tipi di tag se il fornitore ha risposto con riferimenti di chip, poi tieni solo i chip la cui scheda tecnica li copre tutti.
Il bus e l'alimentazione
La stessa scheda tecnica dà i collegamenti. Il TRF7970A offre un'interfaccia parallela o SPI con una memoria intermedia di 127 byte, prende da 2,7 V a 5,5 V, e ha livelli di ingresso e di uscita programmabili da 1,8 V a 5,5 V, che è quello che decide se sul tuo circuito comparirà un traslatore di livello. Il suo regolatore può dare 20 mA al microcontrollore e al resto del circuito, e la sua modalità di spegnimento assorbe meno di 1 µA.
Quei numeri contano più di quanto sembri. Un apparecchio a batteria che si sveglia a un tocco vive sul dato dello spegnimento, e un circuito il cui microcontrollore lavora a 1,8 V vive sui livelli programmabili.
Cosa fa del campo
La potenza di uscita è una regolazione e non una proprietà: il TRF7970A è programmabile a +20 dBm o a +23 dBm, ed esiste un doppio ricevitore con rilievo della forza del segnale per sopravvivere ai buchi di lettura e al rumore ambientale. Un rilevatore di campo con soglie di risveglio programmabili lascia che il chip stia zitto finché non compare un campo, ed è così che lo stesso chip può fare da tag passivo invece che da lettore, l'argomento della pagina dell'apparecchio che fa da tag.
Leggere da lontano non è una di queste regolazioni. Quello che il campo raggiunge lo decidono l'antenna e il tag, come spiega la pagina della portata, e le norme di legge mettono un tetto al resto.
Quello che il chip non ti dà
Un'antenna, prima di tutto. Il chip pilota una spira che disegni e adatti tu, e la pagina dell'antenna copre cosa comporta; una rete di adattamento è una misura, non uno schema da ricopiare.
E la pila dei protocolli sopra la radio. Gestione completa dei protocolli significa trame e tempi, non le operazioni del tipo di tag: trovare un messaggio NDEF su un tag di tipo 2 o percorrere i file di un tag di tipo 4 resta codice tuo, come espongono la pagina del tipo 2 e la pagina del tipo 4.
Prima di tutto questo, chiediti se il lettore debba essere tuo. Un telefono è un lettore, e per un progetto che legge pochi tag al giorno è quello che costa meno, un confronto che la pagina degli apparecchi fa per la produzione.
Domande frequenti
Come so di quali protocolli ho bisogno?
Elenca i tag che il progetto deve leggere, per tipo del NFC Forum e per norma, poi tieni solo i chip la cui scheda tecnica li elenca tutti.
Un solo chip può leggere i tag e anche farne da uno?
Alcuni sì. La scheda tecnica del TRF7970A elenca l'emulazione di scheda e il funzionamento da tag passivo accanto al modo lettore, con un rilevatore di campo per svegliarsi su un lettore.
Il chip arriva con un'antenna?
No. Pilota una spira che disegni e adatti tu, e l'adattamento si misura sul tuo circuito invece di essere ricopiato da un riferimento.
Cosa decide la distanza di lettura?
L'antenna e il tag, non la regolazione di uscita. Le norme di legge mettono un tetto al campo, e l'antenna decide quanto ne arriva al tag.