Documentation/networking/nfc.txt

   1 Linux NFC subsystem
   2 ===================
   3
   4 The Near Field Communication (NFC) subsystem is required to standardize the
   5 NFC device drivers development and to create an unified userspace interface.
   6
   7 This document covers the architecture overview, the device driver interface
   8 description and the userspace interface description.
   9
  10 Architecture overview
  11 ---------------------
  12
  13 The NFC subsystem is responsible for:
  14       - NFC adapters management;
  15       - Polling for targets;
  16       - Low-level data exchange;
  17
  18 The subsystem is divided in some parts. The 'core' is responsible for
  19 providing the device driver interface. On the other side, it is also
  20 responsible for providing an interface to control operations and low-level
  21 data exchange.
  22
  23 The control operations are available to userspace via generic netlink.
  24
  25 The low-level data exchange interface is provided by the new socket family
  26 PF_NFC. The NFC_SOCKPROTO_RAW performs raw communication with NFC targets.
  27
  28
  29              +--------------------------------------+
  30              |              USER SPACE              |
  31              +--------------------------------------+
  32                  ^                       ^
  33                  | low-level             | control
  34                  | data exchange         | operations
  35                  |                       |
  36                  |                       v
  37                  |                  +-----------+
  38                  | AF_NFC           |  netlink  |
  39                  | socket           +-----------+
  40                  | raw                   ^
  41                  |                       |
  42                  v                       v
  43              +---------+            +-----------+
  44              | rawsock | <--------> |   core    |
  45              +---------+            +-----------+
  46                                          ^
  47                                          |
  48                                          v
  49                                     +-----------+
  50                                     |  driver   |
  51                                     +-----------+
  52
  53 Device Driver Interface
  54 -----------------------
  55
  56 When registering on the NFC subsystem, the device driver must inform the core
  57 of the set of supported NFC protocols and the set of ops callbacks. The ops
  58 callbacks that must be implemented are the following:
  59
  60 * start_poll - setup the device to poll for targets
  61 * stop_poll - stop on progress polling operation
  62 * activate_target - select and initialize one of the targets found
  63 * deactivate_target - deselect and deinitialize the selected target
  64 * data_exchange - send data and receive the response (transceive operation)
  65
  66 Userspace interface
  67 --------------------
  68
  69 The userspace interface is divided in control operations and low-level data
  70 exchange operation.
  71
  72 CONTROL OPERATIONS:
  73
  74 Generic netlink is used to implement the interface to the control operations.
  75 The operations are composed by commands and events, all listed below:
  76
  77 * NFC_CMD_GET_DEVICE - get specific device info or dump the device list
  78 * NFC_CMD_START_POLL - setup a specific device to polling for targets
  79 * NFC_CMD_STOP_POLL - stop the polling operation in a specific device
  80 * NFC_CMD_GET_TARGET - dump the list of targets found by a specific device
  81
  82 * NFC_EVENT_DEVICE_ADDED - reports an NFC device addition
  83 * NFC_EVENT_DEVICE_REMOVED - reports an NFC device removal
  84 * NFC_EVENT_TARGETS_FOUND - reports START_POLL results when 1 or more targets
  85 are found
  86
  87 The user must call START_POLL to poll for NFC targets, passing the desired NFC
  88 protocols through NFC_ATTR_PROTOCOLS attribute. The device remains in polling
  89 state until it finds any target. However, the user can stop the polling
  90 operation by calling STOP_POLL command. In this case, it will be checked if
  91 the requester of STOP_POLL is the same of START_POLL.
  92
  93 If the polling operation finds one or more targets, the event TARGETS_FOUND is
  94 sent (including the device id). The user must call GET_TARGET to get the list of
  95 all targets found by such device. Each reply message has target attributes with
  96 relevant information such as the supported NFC protocols.
  97
  98 All polling operations requested through one netlink socket are stopped when
  99 it's closed.
 100
 101 LOW-LEVEL DATA EXCHANGE:
 102
 103 The userspace must use PF_NFC sockets to perform any data communication with
 104 targets. All NFC sockets use AF_NFC:
 105
 106 struct sockaddr_nfc {
 107        sa_family_t sa_family;
 108        __u32 dev_idx;
 109        __u32 target_idx;
 110        __u32 nfc_protocol;
 111 };
 112
 113 To establish a connection with one target, the user must create an
 114 NFC_SOCKPROTO_RAW socket and call the 'connect' syscall with the sockaddr_nfc
 115 struct correctly filled. All information comes from NFC_EVENT_TARGETS_FOUND
 116 netlink event. As a target can support more than one NFC protocol, the user
 117 must inform which protocol it wants to use.
 118
 119 Internally, 'connect' will result in an activate_target call to the driver.
 120 When the socket is closed, the target is deactivated.
 121
 122 The data format exchanged through the sockets is NFC protocol dependent. For
 123 instance, when communicating with MIFARE tags, the data exchanged are MIFARE
 124 commands and their responses.
 125
 126 The first received package is the response to the first sent package and so
 127 on. In order to allow valid "empty" responses, every data received has a NULL
 128 header of 1 byte.