NFC キャンドル2012/6/16@treby006

自己紹介0まどろみはじめ / treby0どこにでもいる大学院生です。

0九州で NFC のコミュニティをやっているので男らしく堂々とステマしに来ました。

NFC ってご存知ですか？0FeliCa や RFID はいかがでしょうか？

0NFC(Near Field Communication) とは近距離無線通信のことで、おおむね 10cm 以内の至近距離で通信する技術のことを言います。0 GB(2.3) の Android から NFC 機能搭載されたことでも

話題になりました。0 Wii U のコントローラに搭載されることでも話題にな

りました。0 Windows8 で標準搭載されることでも（略

NFC を Arduino から使う0そんなホットな NFC 、もちろん組み込みで使うこ

とができます。0ので、今日は Arduino で実際に使ってみたデモを行

いたいと思います。

0その前に、簡単に NFC とは何ぞやというお話を歴史を絡めてしてみたいと思います。

2 分弱で分かる NFC の歴史RFID から NFC 、あと FeliCa

身近にある非接触 IC カード0日本ではご存知ソニーの FeliCa （ ICOCA 、 PiTaPa

等の技術）が交通系 IC カードや電子マネーに使われています。

0一方、海外では NXP の MIFARE なるものや、モトローラが主導している規格（いわゆる TypeB 系）が普及していました。

技術原理： RFID

0RFID ： Radio Frequency IDentification0無線で個体識別の意味

0元々はバーコードの拡張として考えられていたみたいです。

0ただ、 RFID タグはバーコードと違い、 (1) 情報の書き換えができる、 (2) タグが隠れていても読み書きができる、 (3) タグに何らかの計算をさせることもできる、といった特徴があります。

非接触 IC カードの国際規格0 RFID の国際標準：用途によって別サブコミッティ

0 モノに使う：いわゆる RFID タグ（物流、家畜管理）0 ヒトに使う：非接触 ICカード

0 通信距離～ 10cm の非接触 IC カード規格： ISO 144430 TypeA : NXP の MIFARE が元0 TypeB : モトローラ主導の世界的に使われている分

0 ちなみに FeliCa は審議の時間切れにより却下されています（ JIS にはなっています）。0これが「 FeliCaがガラパゴス」だと揶揄される原因だと思わ

れます。

通信レイヤという切り口0 ISO 14443 をはじめとする非接触 IC カードの規格は通信

層だけでなくミドルウェアや OS にまで言及していました。

0 NFC の規格である ISO 18092 / ISO 21481 は、通信レイヤのみ規定しています。0 これには NFC-A(TypeA) 、 NFC-B(TypeB) 、 NFC-F(FeliCa) 、

NFC-V(ISO 15693) といったテクノロジが含まれます。0 ということで FeliCa(の通信レイヤ )も NFCに入っています。

0 ただし普段使っている交通系 IC カードなどは、通信層はNFC ですが、厳密にカードの中身まで見ると NFC じゃなかったりします w( 次ページの図参照 )

Arduino から NFC を使ってみよう

タグ0 FeliCa Lite 、 MIFARE Ultralight 、 NTAG203 あたりが取り扱い

やすくて良いです。0 MIFARE Ultralight あたりなら 20 枚 1,000 円程度です。

0 入手先0 東京・八重洲の RFID / NFC Real Touch Shop

0 http://www.ace-kougyo.com/0最近、大阪にも出張所ができたようです。

0 大阪市城東区中央 1-8-28 福見大阪ビル 4F0 毎週　月～金　 9:00 ～ 17:00

0 その他、ネット通販

0 できることは限定（ Read Only ）されますが、手持ちの FeliCaなどを読んでも面白いことができます。

デバイス（ R/W ）0 RC-S620/S ：スイッチサイエンスさんで買えます。

0 http://www.switch-science.com/products/detail.php?product_id=353

0 UART 接続0ピッチ変換基板も入れて 4,000 円弱です。

0 NFC Shield ： seeedstduio さんで買えます。0 http://www.seeedstudio.com/depot/nfc-shield-p-916.html?

cPath=132_1340 SPI 接続で NXP の PN532 というチップが載っています。0 $29.50

0 ちなみに、上記どちらを使っても同じようなことができます。

ライブラリ0RC-S620/S

0 http://blog.felicalauncher.com/?page_id=2699

0NFC Shield0 http://www.seeedstudio.com/wiki/NFC_Shield

ライブラリをいじる際に参考になる情報

0リーダ／ライタのコマンド0 RC-S620/S （ RC-S956 ）

0 http://www.sony.co.jp/Products/felica/business/tech-support/st_fprcs620s_command.html

0 PN5320 http://www.adafruit.com/datasheets/pn532um.pdf

0 特定のカード／タグをいじりたいときに0 FeliCa 技術情報

0 http://www.sony.co.jp/Products/felica/business/tech-support/0 Technical support portal – NXP Semiconductors

0 http://www.nxp.com/technical-support-portal.html

つくったもの0 Host(Arduino) に NFC Shield とフルカラー LED 、タクトス

イッチ 6 個を接続。

0 カップの下にタグを貼り付けます。0 タグの中には 3 バイト (RGB 情報 ) のデータを仕込みます。

0 カップを R/W に乗せると、タグから情報を読み込み、フルカラー LED を指定された色に光らせます。

0 カップを乗せている間、タクトスイッチで色の調節ができる。変更は即時にタグに反映（書き込む）。

0フルカラー LED を R/W の上に置くと、あたかもカップが光っているように見えるため、「 NFC キャンドル」と名付けました。

配線図

Arduinoスケッチ概要1. タグがある1. かざされたばかりなら1. タグを読み込み、フルカラー LED に情報を反映

2. 違うなら、タクトスイッチの状態を見る1. 値に変化があるとき1. 値をフルカラー LED に反映し、現在の RGB 情報を更新する。

2. 値に変化がないとき1. 読み込んだ時の RGB 情報と現在の RGB 情報を比較し、異なるな

らタグに現在の RGB 情報を書きこむ。

2. タグがない1. フルカラー LED を消す

→タグの書き込み限度回数等を一応考慮し、　むやみに R/W しないように実装しました。

デモンストレーション

まとめ0 今回は NFC Shield と MIFARE タグを使って簡単な作品を作りました。

0基本的にはライブラリそのままで、さくっと実装できます。

0例えば P2P 、例えばカードエミュレーション（ R/W をカードのように見せかける）などちょっと外れたことをしようとするなら、ライブラリに手を入れなければなりません。（ NFC Shield同士の P2P は標準でできるみたいですが）

宣伝0 8月 4 日（土）に福岡で

NFC勉強会やります。0過去には、オシロスコープ

で搬送波を見てみたりカード ID を使ったインチキ錠を作ったり、カードエミュレーションによってインチキ錠を破ったりしました。

0 個人的には P2P を取り上げられたら、と考えています。

0 九州旅行のついでに是非ｗ0 ありがとうございました。

詳細は Fukuoka NFC Lab のサイトで！https://sites.google.com/site/fuknfc/

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