DS1971 (iButton) Akbil'e Arduino ile Veri Yazmak

Ödeme ve kimlik doğrulama uygulamalarında RFID teknolojisinden faydalanan temassız akıllı kartların yanısıra ülkemizde de bir dönem Akbil adıyla nam salmış olan; Maxim'in ürettiği IButton gibi çözümler de mevcuttur. Onlarca modeli olan, 1-Wire protokolü ile haberleşen, dayanıklı bir dış kılıfa sahip ve tahminen tedavülde 175 milyon ürünü bulunan IButton ailesinin fertleri halen birçok uygulamada tercih edilebilecek ürünler. Bu uygulamada piyasada bulunabilecek DS1971-F5 modeli bir IButton EEPROM'una istediğimiz datayı yazmak için Arduino Uno kullanacağız.

1-Wire protokolü için Paul Stoffregen tarafından hazırlanan kütüphaneyi Paul'un github sayfasından indirip library ile birlikte edineceğiniz örnek uygulamaları da inceleyebilirsiniz. Arduino Playground'da One Wire ile ilgili sayfayı da okuduktan sonra, protokolle ilgili sorularınızı Arduino forumlarına, IButtonlarla ilgili teknik sıkıntılarınızı Maxim Support'a yazdığınız takdirde kafanızdaki soru işaretlerini gidermeye yardımcı olabilirler, geri dönüşleri oldukça hızlı oluyor keza.

IButton memorysine data yazmaya girişmeden önce Arduino'muzun 5V çıkışını 4.7k ohm direnç üzerinden 7 numaralı pine verip, GND bağlantısını da sağladıktan sonra kodlarımızı Arduino IDE'ye girmeye başlayabiliriz. 

OkuYaz'ın içerisinde yer alan for döngüsüyle 32 kez çağrılan ds.write(0xFF,1); satırı bütün hafızaya FF datası basacaktır. Burayı modifiye ederek istediğiniz datayı IButton'un hafızasına yazabilirsiniz. Kodu incelediğinizde de anlayabileceğiniz gibi IButtonumuza veri transferi için öncelikle Scratchpad olarak adlandırılmış alana istediğimiz datayı yazıp, ardından oradaki datayı hafızaya aktarıyoruz.

//  Maxim Dallas DS1971-F5 IButton Memory Filler
//  Fills IButton's EEPROM with a hardcoded byte. (default : FF)
//  Attach the 5V through 4.7k ohm resistor to pin 7, and connect GND.
#include 
OneWire ds(7); //pin 7
bool buttonaktif = false;
byte findAddr[8];
byte addr[8];
byte i;
byte data[512];
byte present = 0;
byte nextCmd = 0;
#define CMD_NULL 0x00
#define CMD_CHECK_DEVICE 0x02
void setup(void) {
memset(addr, 0, 8);
memset(data, 0, 512);
nextCmd = CMD_NULL;
Serial.begin(9600);
Serial.print("Hazir, IButton bekleniyor... \n");
}
bool bul()
{
ds.reset_search();
delay(250);
if ( !ds.search(findAddr)) {
return false;
}
return true;
}
void info(byte addr[])
{
Serial.print("ADDR: ");
for ( i = 0; i < 8; i++) {
Serial.print(addr[i], HEX);
if(i<7 br="" serial.print="">}
Serial.print("\n");
}
void sendCMD(int cmd)
{
present = ds.reset();
ds.select(addr);
ds.write(cmd,1); // Scratchpad'i oku
delay(500);
memset(data, 0, 512);
}
bool memOku(byte type,byte pos=0x00, byte _size=0x01)
{
sendCMD(type);
ds.write(pos);
Serial.print("|");
for ( i = 0; i < _size; i++) {
data[i] = ds.read();
Serial.print(data[i], HEX);
Serial.print("|");
}
Serial.print("\n");
ds.reset();
delay(250);
return true;
}
bool vaziyet()
{
if (!bul()) return true;
if (memcmp(findAddr, addr, 8) == 0) return false;
return true;
}
void OkuYaz()
{
 int i;
 ds.reset();
 ds.select(addr);
 ds.write(0x0F,1);  // Scratchpad'e yaz
 ds.write(0x00,1);
 for ( i = 0; i < 32; i++) {
 ds.write(0xFF,1); //Memory'ye yazmak istediğimiz byte 
 }  
 delay(250);
 ds.reset();
 ds.select(addr);
 ds.write(0x55,1);  // Scratchpad'i Memory'e kopyala
 ds.write(0xA5,1);
 delay(250); 
 
}
void memoryVer()
{
OkuYaz();
Serial.print("------------------------------------------\n");
Serial.print("SCRATCHPAD: ");
memOku(0xaa,0,32); //Scratchpad'i oku
Serial.print("MEMORY: ");
memOku(0xf0 ,0,32); //Memory oku
Serial.print("APPLICATION: ");
memOku(0xc3,0,8); //Application Register'ları oku
Serial.print("------------------------------------------\n");
}
void loop(void) {
if (!buttonaktif)
{
nextCmd = CMD_NULL;
if (!bul()) {
buttonaktif = false;
Serial.print("Ariyor ... \n");
delay(500);
return;
}
memcpy(addr, findAddr, 8);
if ( OneWire::crc8( addr, 7) != addr[7]) {
buttonaktif = false;
return;
};
Serial.print("Baglandi .... \n");
buttonaktif = true;
info(addr);
nextCmd = CMD_CHECK_DEVICE;
} 
switch(nextCmd)
{
case CMD_CHECK_DEVICE:
Serial.print("Lutfen Bekleyin: Hafiza dokumu aliniyor... \n");
memoryVer();
nextCmd = CMD_NULL;
break;
}
if (vaziyet()) {
buttonaktif = false;
Serial.print("IButton bagli degil .... \n");
return;
}
}

Dikkat edilmesi gereken bir diğer husus ise bu kodlarla IButton ailesinin DS1990 gibi diğer üyelerine veri yazmak isterseniz sıkıntı çekebileceğiniz, zira IButton'ların kimi yeniden yazılabilen bir memorye sahip olmamakta ya da ürün modeline göre temel komutları farklı şekillerde çağrılabilmektedir, bu farklılıklara datasheetleri kıyaslayarak göz gezdirebilirsiniz. Örneğin bu uygulamada kullandığımız DS1971'de (0x0F) scratchpad'e yazmak için kullanılırken, scratchpad'den memory'e datayı (0x55) ile kopyalıyoruz. Örnek uygulamadaki yordamları kullanarak hafızasına istediğimiz değerleri yazdığımız IButton'lar ile çeşitli kimlik tanıma uygulamaları ve daha bir çok şey yapabilirsiniz, gerisi sizin hayal gücünüze kalmış.