STM32+MFRC522完成IC卡号读取、密码修改、数据读写
【摘要】 使用MFRC522模块完成对IC卡卡号读取、卡类型区分、IC卡扇区密码修改、扇区数据读写等功能；底层采用SPI模拟时序，可以很方便的移植到其他设备，完成项目开发。
一、环境介绍
MCU: STM32F103ZET6
开发软件: Keil5
非接触式读写卡模块: MFRC522
二、功能介绍
使用MFRC522模块完成对IC卡卡号读取、卡类型区分、IC卡扇区密码修改、扇区数据读写等功能；底层采用SPI模拟时序，可以很方便的移植到其他设备，完成项目开发。 现在很多嵌入式方向的作业设计经常使用到该模块，比如: 校园一卡通设计、水卡充值消费设计、公交卡充值消费设计等。
三、MFR522介绍
MF RC522 是应用于13.56MHz 非接触式通信中高集成度读写卡系列芯片中的一员。是NXP 公司针对“三表”应用推出的一款低电压、低成本、体积小的非接触式读写卡芯片，是智能仪表和便携式手持设备研发的较好选择。
MF RC522 利用了先进的调制和解调概念，完全集成了在13.56MHz 下所有类型的被动非接触式通信方式和协议。支持 ISO14443A 的多层应用。其内部发送器部分可驱动读写器天线与ISO 14443A/MIFARE卡和应答机的通信，无需其它的电路。接收器部分提供一个坚固而有效的解调和解码电路，用于处理ISO14443A 兼容的应答器信号。数字部分处理ISO14443A 帧和错误检测（奇偶 &CRC）。此外，它还支持快速CRYPTO1 加密算法，用于验证MIFARE 系列产品。MFRC522 支持MIFARE?更高速的非接触式通信，双向数据传输速率高达424kbit/s。
作为13.56MHz 高集成度读写卡系列芯片家族的新成员，MF RC522 与MF RC500和 MF RC530 有不少相似之处，同时也具备诸多特点和差异。它与主机间的通信采用连线较少的串行通信，且可根据不同的用户需求，选取SPI、I2C 或串行UART(类似RS232)模式之一，有利于减少连线，缩小PCB 板体积，降低成本。
四、IC卡介绍
非接触式IC卡又称射频卡，由IC芯片、感应天线组成，封装在一个标准的PVC卡片内，芯片及天线无任何外露部分。是世界上最近几年发展起来的一项新技术，它成功的将射频识别技术和IC卡技术结合起来，结束了无源（卡中无电源）和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。卡片在一定距离范围(通常为5—10cm)靠近读写器表面，通过无线电波的传递来完成数据的读写操作。
射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷；在这个电荷的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。
非接触性IC卡与读卡器之间通过无线电波来完成读写操作。二者之间的通讯频率为13.56MHZ。非接触性IC卡本身是无源卡，当读写器对卡进行读写操作时，读写器发出的信号由两部分叠加组成:一部分是电源信号，该信号由卡接收后，与本身的L/C产生一个瞬间能量来供给芯片工作。另一部分则是指令和数据信号，指挥芯片完成数据的读取、修改、储存等，并返回信号给读写器,完成一次读写操作。读写器则一般由单片机，专用智能模块和天线组成，并配有与PC的通讯接口，打印口，I/O口等，以便应用于不同的领域。
M1卡详细指标
M1卡是指M1芯片，是指菲利浦下属子公司恩智浦出品的芯片缩写，全称为NXP Mifare1系列，常用的有S50及S70两种型号。
M1(S50)卡详细规格：
- 芯片类型:PhilipsMifare1ICS50
- 存储容量:8Kbit，16个分区，每分区两组密码；
- 工作频率:13.56?MHz；
- 通讯速率:106KBoud；
- 读写距离:2.5～10cm；
- 读写时间:1～2ms；
- 工作温度:-20℃～55℃；
- 擦写寿命:>100,000次；
- 数据保存:>10年；
- 外形尺寸:ISO标准卡85.6x54x0.82；
- 封装材料:PVC、PET、PETG、0.13mm铜线；
Mifare S50和Mifare S70又常被称为Mifare Standard、Mifare Classic、MF1，是遵守ISO14443A标准的卡片中应用最为广、影响力最大的的一员。而Mifare S70的容量是S50的4倍，S50的容量是1K字节，S70的容量为4K字节。
读写器对卡片的操作时序和操作命令，二者完全一致。 Mifare S50和Mifare S70的每张卡片都有一个4字节的全球唯一序列号，卡上数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次。一般的应用中，不用考虑卡片是否会被读坏写坏的问题，
当然暴力硬损坏除外。 Mifare S50和Mifare S70的区别主要有两个方面。一是读写器对卡片发出请求命令，二者应答返回的卡类型(ATQA)字节不同。Mifare S50的卡类型(ATQA)是0004H，Mifare S70的卡类型(ATQA)是0002H。另一个区别就是二者的容量和内存结构不同。
M1卡分为16个扇区，每个扇区由4块（0、1、2、3）组成。实际操作时，将16个扇区分为64个块，按绝对地址编号为0-63。
结构如下：
- 第0个扇区用于存放厂商代码，意见固话，不可更改。
- 每个扇区的块0、块1、块2为数据块，可以用于存储数据。数据块可以进行读写操作。
- 每个扇区的块3为控制块，包括了密码A、存储控制、密码B。具体结构如下：
- 每个扇区的密码和控制位都是独立的，可以根据实际需求设定各自的密码及存取控制。存取控制为4个字节，共32位，扇区中的每个块（包括数据和控制块）存取条件是由密码和存取控制共同决定的，在存取控制中每个块都有一个相应的三个控制位。定义如下：
Mifare 1 S50 白卡读写时一般步骤: 寻卡–>下载块密码–> 读写块数据。控制块也是一样。
数据块的访问权限设置表格:（根据自己需要的权限，完成上图字节6、7、8的填充即可）
控制块的读写权限设置:(包含了对密码A**、控制权限、密码的读写权限**)
7 6 5 4 3 2 1 0
字节6 1 1 1 1 1 1 1 1
字节7 0 0 0 0 1 1 1 1
字节8 0 0 0 0 0 0 0 0
字节9
设置的控制权限如下:0xFF 0x0F 0x00 0x00
代表数据块的权限: 验证密码A或者密码B都可以对数据块进行读写操作或者加值键值操作。
- 代表控制块的权限
(1) 验证A密码之后可以写A/B密码，不能读密码。
可以读控制字节(4个),无法写控制字节
可以读写B密码
(2) 验证B密码之后，可以读写A/B密码,也可读控制字节，但无法写控制字节。
五、核心代码
5.1 rc522.c
#include "sys.h"
#include "RFID_RC522.h"
#include "delay.h"
#include "string.h"
#include "usart.h"
/*
函数功能：移植接口--SPI时序读写一个字节
函数参数：data:要写入的数据
返 回 值：读到的数据
*/
u8 RC522_SPI_ReadWriteOneByte(u8 tx_data)
{
u8 rx_data=0;
u8 i;
for(i=0;i<8;i++)
{
RC522_SCLK=0;
if(tx_data&0x80){RC522_OUTPUT=1;}
else {RC522_OUTPUT=0;}
tx_data<<=1;
RC522_SCLK=1;
rx_data<<=1;
if(RC522_INPUT)rx_data|=0x01;
}
return rx_data;
}
/*
函数功能：初始化RC522的IO口
*/
void RC522_IO_Init(void)
{
RCC->APB2ENR|=1<<2; //PA时钟使能
RCC->APB2ENR|=1<<7; //PF时钟使能
//PA5 时钟 RC522_SCLK
//PA6 输入 RC522_INPUT
//PA7 输出 RC522_OUTPUT
GPIOA->CRL&=0x000FFFFF;
GPIOA->CRL|=0x38300000;
GPIOA->ODR|=0x3<<5;
//RC522_RST <----->PF1--复位脚
//RC522_SDA <----->PF0--片选脚
GPIOF->CRL&=0xFFFFFF00;
GPIOF->CRL|=0x00000033;
GPIOF->ODR|=0x3<<0;
}
/*
功能描述:选卡读取卡存储器容量
输入参数:serNum 传入卡序列号
返 回 值:成功返回卡容量
*/
u8 RC522_MFRC522_SelectTag(u8 *serNum) //读取卡存储器容量
{
u8 i;
u8 status;
u8 size;
u8 recvBits;
u8 buffer[9];
buffer[0]=PICC_ANTICOLL1; //防撞码1
buffer[1]=0x70;
buffer[6]=0x00;
for(i=0;i<4;i++)
{
buffer[i+2]=*(serNum+i); //buffer[2]-buffer[5]为卡序列号
buffer[6]^=*(serNum+i); //卡校验码
}
RC522_CalulateCRC(buffer,7,&buffer[7]); //buffer[7]-buffer[8]为RCR校验码
RC522_ClearBitMask(Status2Reg,0x08);
status=RC522_PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,buffer,9,buffer,&recvBits);
if((status==MI_OK)&&(recvBits==0x18))
size=buffer[0];
else
size=0;
return size;
}
/*
延时函数，纳秒级
*/
void RC522_Delay(u32 ns)
{
u32 i;
for(i=0;i<ns;i++)
{
__nop();
__nop();
__nop();
}
}
/*
函数功能：RC522芯片初始化
*/
void RC522_Init(void)
{
RC522_IO_Init(); //RC522初始化
RC522_PcdReset(); //复位RC522
RC522_PcdAntennaOff(); //关闭天线
DelayMs(2); //延时2毫秒
RC522_PcdAntennaOn(); //开启天线
M500PcdConfigISOType('A'); //设置RC632的工作方式
}
/*
函数功能：复位RC522
*/
void RC522_Reset(void)
{
RC522_PcdReset(); //复位RC522
RC522_PcdAntennaOff(); //关闭天线
DelayMs(2); //延时2毫秒
RC522_PcdAntennaOn(); //开启天线
}
/*
功 能: 寻卡
参数说明: req_code[IN]:寻卡方式
0x52 = 寻感应区内所有符合14443A标准的卡
0x26 = 寻未进入休眠状态的卡
pTagType[OUT]:卡片类型代码
0x4400 = Mifare_UltraLight
0x0400 = Mifare_One(S50)
0x0200 = Mifare_One(S70)
0x0800 = Mifare_Pro(X)
0x4403 = Mifare_DESFire
返 回 值: 成功返回MI_OK
*/
char RC522_PcdRequest(u8 req_code,u8 *pTagType)
{
char status;
u8 unLen;
u8 ucComMF522Buf[MAXRLEN]; // MAXRLEN 18
RC522_ClearBitMask(Status2Reg,0x08); //清RC522寄存器位,/接收数据命令
RC522_WriteRawRC(BitFramingReg,0x07); //写RC632寄存器
RC522_SetBitMask(TxControlReg,0x03); //置RC522寄存器位
ucComMF522Buf[0]=req_code; //寻卡方式
status=RC522_PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,1,ucComMF522Buf,&unLen); //通过RC522和ISO14443卡通讯
if((status==MI_OK)&&(unLen==0x10))
{
*pTagType=ucComMF522Buf[0];
*(pTagType+1)=ucComMF522Buf[1];
}
else
{
status = MI_ERR;
}
return status;
}
/*
功 能: 防冲撞
参数说明: pSnr[OUT]:卡片序列号，4字节
返 回: 成功返回MI_OK
*/
char RC522_PcdAnticoll(u8 *pSnr)
{
char status;
u8 i,snr_check=0;
u8 unLen;
u8 ucComMF522Buf[MAXRLEN];
RC522_ClearBitMask(Status2Reg,0x08); //清RC522寄存器位
RC522_WriteRawRC(BitFramingReg,0x00); //写
RC522_ClearBitMask(CollReg,0x80); //清
ucComMF522Buf[0]=PICC_ANTICOLL1; //PICC_ANTICOLL1 = 0x93
ucComMF522Buf[1]=0x20;
status=RC522_PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,2,ucComMF522Buf,&unLen); //0x0c,通过RC522和ISO14443卡通讯
//PCD_TRANSCEIVE =发送并接收数据
//2：写入卡里的数据字节长度
//ucComMF522Buf:存放数据的地址
//unLen：从卡里读出的数据长度
if(status==MI_OK)
{
for(i=0;i<4;i++)
{
*(pSnr+i)=ucComMF522Buf[i]; //把读到的卡号赋值给pSnr
snr_check^=ucComMF522Buf[i];
}
if(snr_check!=ucComMF522Buf[i])
{
status = MI_ERR;
}
}
RC522_SetBitMask(CollReg,0x80);
return status;
}
/*
功 能：选定卡片
参数说明：pSnr[IN]:卡片序列号，4字节
返 回：成功返回MI_OK
*/
char RC522_PcdSelect(u8 *pSnr)
{
char status;
u8 i;
u8 unLen;
u8 ucComMF522Buf[MAXRLEN];
ucComMF522Buf[0]=PICC_ANTICOLL1;
ucComMF522Buf[1]=0x70;
ucComMF522Buf[6]=0;
for(i=0;i<4;i++)
{
ucComMF522Buf[i+2]=*(pSnr+i);
ucComMF522Buf[6]^=*(pSnr+i);
}
RC522_CalulateCRC(ucComMF522Buf,7,&ucComMF522Buf[7]); //用MF522计算CRC16函数，校验数据
RC522_ClearBitMask(Status2Reg,0x08); //清RC522寄存器位
status=RC522_PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,9,ucComMF522Buf,&unLen);
if((status==MI_OK)&&(unLen==0x18))status=MI_OK;
else status=MI_ERR;
return status;
}
/*
功 能：验证卡片密码
参数说明：auth_mode[IN]: 密码验证模式
0x60 = 验证A密钥
0x61 = 验证B密钥
addr[IN]：块地址
pKey[IN]：扇区密码
pSnr[IN]：卡片序列号，4字节
返 回：成功返回MI_OK
*/
char RC522_PcdAuthState(u8 auth_mode,u8 addr,u8 *pKey,u8 *pSnr)
{
char status;
u8 unLen;
u8 ucComMF522Buf[MAXRLEN]; //MAXRLEN 18(数组的大小)
//验证模式+块地址+扇区密码+卡序列号
ucComMF522Buf[0]=auth_mode;
ucComMF522Buf[1]=addr;
memcpy(&ucComMF522Buf[2],pKey,6); //拷贝，复制
memcpy(&ucComMF522Buf[8],pSnr,4);
status=RC522_PcdComMF522(PCD_AUTHENT,ucComMF522Buf,12,ucComMF522Buf,&unLen);
if((status!= MI_OK)||(!(RC522_ReadRawRC(Status2Reg)&0x08)))status = MI_ERR;
return status;
}
/*
功 能：读取M1卡一块数据
参数说明：
addr：块地址
p ：读出的块数据，16字节
返 回：成功返回MI_OK
*/
char RC522_PcdRead(u8 addr,u8 *p)
{
char status;
u8 unLen;
u8 i,ucComMF522Buf[MAXRLEN]; //18
ucComMF522Buf[0]=PICC_READ;
ucComMF522Buf[1]=addr;
RC522_CalulateCRC(ucComMF522Buf,2,&ucComMF522Buf[2]);
status=RC522_PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,4,ucComMF522Buf,&unLen);//通过RC522和ISO14443卡通讯
if((status==MI_OK&&(unLen==0x90)))
{
for(i=0;i<16;i++)
{
*(p +i)=ucComMF522Buf[i];
}
}
else
{
status=MI_ERR;
}
return status;
}
/*
功 能：写数据到M1卡指定块
参数说明：addr：块地址
p ：向块写入的数据，16字节
返 回：成功返回MI_OK
*/
char RC522_PcdWrite(u8 addr,u8 *p)
{
char status;
u8 unLen;
u8 i,ucComMF522Buf[MAXRLEN];
ucComMF522Buf[0]=PICC_WRITE;// 0xA0 //写块
ucComMF522Buf[1]=addr; //块地址
RC522_CalulateCRC(ucComMF522Buf,2,&ucComMF522Buf[2]);
status=RC522_PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,4,ucComMF522Buf,&unLen);
if((status!= MI_OK)||(unLen != 4)||((ucComMF522Buf[0]&0x0F)!=0x0A))
{
status = MI_ERR;
}
if(status==MI_OK)
{
for(i=0;i<16;i++)//向FIFO写16Byte数据
{
ucComMF522Buf[i]=*(p +i);
}
RC522_CalulateCRC(ucComMF522Buf,16,&ucComMF522Buf[16]);
status = RC522_PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,18,ucComMF522Buf,&unLen);
if((status != MI_OK)||(unLen != 4)||((ucComMF522Buf[0]&0x0F)!=0x0A))
{
status = MI_ERR;
}
}
return status;
}
/*
功 能：命令卡片进入休眠状态
返 回：成功返回MI_OK
*/
char RC522_PcdHalt(void)
{
u8 status;
u8 unLen;
u8 ucComMF522Buf[MAXRLEN]; //MAXRLEN==18
status=status;
ucComMF522Buf[0]=PICC_HALT;
ucComMF522Buf[1]=0;
RC522_CalulateCRC(ucComMF522Buf,2,&ucComMF522Buf[2]);
status=RC522_PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,4,ucComMF522Buf,&unLen);
return MI_OK;
}
/*
功 能：用MF522计算CRC16函数
参 数：
*pIn ：要读数CRC的数据
len：-数据长度
*pOut：计算的CRC结果
*/
void RC522_CalulateCRC(u8 *pIn ,u8 len,u8 *pOut )
{
u8 i,n;
RC522_ClearBitMask(DivIrqReg,0x04); //CRCIrq = 0
RC522_WriteRawRC(CommandReg,PCD_IDLE);
RC522_SetBitMask(FIFOLevelReg,0x80); //清FIFO指针
//向FIFO中写入数据
for(i=0;i<len;i++)
{
RC522_WriteRawRC(FIFODataReg,*(pIn +i)); //开始RCR计算
}
RC522_WriteRawRC(CommandReg,PCD_CALCCRC); //等待CRC计算完成
i=0xFF;
do
{
n=RC522_ReadRawRC(DivIrqReg);
i--;
}
while((i!=0)&&!(n&0x04));//CRCIrq = 1
//读取CRC计算结果
pOut[0]=RC522_ReadRawRC(CRCResultRegL);
pOut[1]=RC522_ReadRawRC(CRCResultRegM);
}
/*
功 能：复位RC522
返 回：成功返回MI_OK
*/
char RC522_PcdReset(void)
{
RC522_RST=1; //PF1写1
RC522_Delay(10);
RC522_RST=0; //PF1清0
RC522_Delay(10);
RC522_RST=1; //PF1写1
RC522_Delay(10);
RC522_WriteRawRC(CommandReg,PCD_RESETPHASE); //写RC632寄存器，复位
RC522_WriteRawRC(CommandReg,PCD_RESETPHASE); //写RC632寄存器，复位
RC522_Delay(10);
RC522_WriteRawRC(ModeReg,0x3D); //和Mifare卡通讯，CRC初始值0x6363
RC522_WriteRawRC(TReloadRegL,30); //写RC632寄存器
RC522_WriteRawRC(TReloadRegH,0);
RC522_WriteRawRC(TModeReg,0x8D);
RC522_WriteRawRC(TPrescalerReg,0x3E);
RC522_WriteRawRC(TxAutoReg,0x40);//必须要
return MI_OK;
}
/*
函数功能：设置RC632的工作方式
*/
char M500PcdConfigISOType(u8 type)
{
if(type=='A') //ISO14443_A
{
RC522_ClearBitMask(Status2Reg,0x08); //清RC522寄存器位
RC522_WriteRawRC(ModeReg,0x3D); //3F//CRC初始值0x6363
RC522_WriteRawRC(RxSelReg,0x86); //84
RC522_WriteRawRC(RFCfgReg,0x7F); //4F //调整卡的感应距离//RxGain = 48dB调节卡感应距离
RC522_WriteRawRC(TReloadRegL,30); //tmoLength);// TReloadVal = 'h6a =tmoLength(dec)
RC522_WriteRawRC(TReloadRegH,0);
RC522_WriteRawRC(TModeReg,0x8D);
RC522_WriteRawRC(TPrescalerReg,0x3E);
RC522_Delay(1000);
RC522_PcdAntennaOn(); //开启天线
}
else return 1; //失败，返回1
return MI_OK; //成功返回0
}
/*
功 能：读RC632寄存器
参数说明：Address[IN]:寄存器地址
返 回：读出的值
*/
u8 RC522_ReadRawRC(u8 Address)
{
u8 ucAddr;
u8 ucResult=0;
RC522_CS=0; //片选选中RC522
ucAddr=((Address<<1)&0x7E)|0x80;
RC522_SPI_ReadWriteOneByte(ucAddr); //发送命令
ucResult=RC522_SPI_ReadWriteOneByte(0); //读取RC522返回的数据
RC522_CS=1; //释放片选线(PF0)
return ucResult; //返回读到的数据
}
/*
功 能：写RC632寄存器
参数说明：Address[IN]:寄存器地址
value[IN] :写入的值
*/
void RC522_WriteRawRC(u8 Address,u8 value)
{
u8 ucAddr;
RC522_CS=0; //PF0写 0 (SDA)(SPI1片选线，低电平有效)
ucAddr=((Address<<1)&0x7E);
RC522_SPI_ReadWriteOneByte(ucAddr); //SPI1发送一个字节
RC522_SPI_ReadWriteOneByte(value); //SPI1发送一个字节
RC522_CS=1; //PF1写1(SDA)(SPI1片选线)
}
/*
功 能：置RC522寄存器位
参数说明：reg[IN]:寄存器地址
mask[IN]:置位值
*/
void RC522_SetBitMask(u8 reg,u8 mask)
{
char tmp=0x0;
tmp=RC522_ReadRawRC(reg); //读RC632寄存器
RC522_WriteRawRC(reg,tmp|mask); //写RC632寄存器
}
/*
功 能：清RC522寄存器位
参数说明：reg[IN]:寄存器地址
mask[IN]:清位值
*/
void RC522_ClearBitMask(u8 reg,u8 mask)
{
char tmp=0x0;
tmp=RC522_ReadRawRC(reg); //读RC632寄存器
RC522_WriteRawRC(reg,tmp&~mask); // clear bit mask
}
/*
功 能：通过RC522和ISO14443卡通讯
参数说明：Command[IN]:RC522命令字
pIn [IN]:通过RC522发送到卡片的数据
InLenByte[IN]:发送数据的字节长度
pOut [OUT]:接收到的卡片返回数据
*pOutLenBit[OUT]:返回数据的位长度
*/
char RC522_PcdComMF522(u8 Command,u8 *pIn,u8 InLenByte,u8 *pOut,u8 *pOutLenBit)
{
char status=MI_ERR;
u8 irqEn=0x00;
u8 waitFor=0x00;
u8 lastBits;
u8 n;
u16 i;
switch(Command)
{
case PCD_AUTHENT: //验证密钥
irqEn=0x12;
waitFor=0x10;
break;
case PCD_TRANSCEIVE: //发送并接收数据
irqEn=0x77;
waitFor=0x30;
break;
default:
break;
}
RC522_WriteRawRC(ComIEnReg,irqEn|0x80);
RC522_ClearBitMask(ComIrqReg,0x80); //清所有中断位
RC522_WriteRawRC(CommandReg,PCD_IDLE);
RC522_SetBitMask(FIFOLevelReg,0x80); //清FIFO缓存
for(i=0;i<InLenByte;i++)
{
RC522_WriteRawRC(FIFODataReg,pIn[i]);
}
RC522_WriteRawRC(CommandReg,Command);
if(Command==PCD_TRANSCEIVE)
{
RC522_SetBitMask(BitFramingReg,0x80); //开始传送
}
//有问题，下面的循环
//i = 600;//根据时钟频率调整，操作M1卡最大等待时间25ms
i=2000;
do
{
n=RC522_ReadRawRC(ComIrqReg);
i--;
}
while((i!=0)&&!(n&0x01)&&!(n&waitFor));
RC522_ClearBitMask(BitFramingReg,0x80);
if(i!=0)
{
if(!(RC522_ReadRawRC(ErrorReg)&0x1B))
{
status=MI_OK;
if(n&irqEn&0x01)
{
status=MI_NOTAGERR;
}
if(Command==PCD_TRANSCEIVE)
{
n=RC522_ReadRawRC(FIFOLevelReg);
lastBits=RC522_ReadRawRC(ControlReg)&0x07;
if(lastBits)
{
*pOutLenBit=(n-1)*8+lastBits;
}
else
{
*pOutLenBit=n*8;
}
if(n==0)n=1;
if(n>MAXRLEN)n=MAXRLEN;
for(i=0; i<n; i++)
{
pOut[i]=RC522_ReadRawRC(FIFODataReg);
}
}
}
else
{
status=MI_ERR;
}
}
RC522_SetBitMask(ControlReg,0x80);// stop timer now
RC522_WriteRawRC(CommandReg,PCD_IDLE);
return status;
}
/*
函数功能：开启天线
参 数：每次启动或关闭天险发射之间应至少有1ms的间隔
*/
void RC522_PcdAntennaOn(void)
{
u8 i;
i=RC522_ReadRawRC(TxControlReg);
if(!(i&0x03))
{
RC522_SetBitMask(TxControlReg,0x03);
}
}
/*
函数功能：关闭天线
参 数：每次启动或关闭天险发射之间应至少有1ms的间隔
*/
void RC522_PcdAntennaOff(void)
{
RC522_ClearBitMask(TxControlReg,0x03); //清RC522寄存器位
}
5.2 rc522.h
#ifndef RFID_RC522_H
#define RFID_RC522_H
#include "sys.h"
/*
RC522射频模块外部的接口:
*1--SDA <----->PF0--片选脚
*2--SCK <----->PA5--时钟线
*3--MOSI<----->PA7--输出
*4--MISO<----->PA6--输入
*5--悬空
*6--GND <----->GND
*7--RST <----->PF1--复位脚
*8--VCC <----->VCC
*/
#define RC522_OUTPUT PAout(7)
#define RC522_INPUT PAin(6)
#define RC522_SCLK PAout(5)
#define RC522_CS PFout(0)
#define RC522_RST PFout(1)
//MF522命令字
#define PCD_IDLE 0x00 //取消当前命令
#define PCD_AUTHENT 0x0E //验证密钥
#define PCD_RECEIVE 0x08 //接收数据
#define PCD_TRANSMIT 0x04 //发送数据
#define PCD_TRANSCEIVE 0x0C //发送并接收数据
#define PCD_RESETPHASE 0x0F //复位
#define PCD_CALCCRC 0x03 //CRC计算
//Mifare_One卡片命令字
#define PICC_REQIDL 0x26 //寻天线区内未进入休眠状态,返回的是卡的类型
#define PICC_REQALL 0x52 //寻天线区内全部卡，返回的是卡的类型
#define PICC_ANTICOLL1 0x93 //防冲撞
#define PICC_ANTICOLL2 0x95 //防冲撞
#define PICC_AUTHENT1A 0x60 //验证A密钥
#define PICC_AUTHENT1B 0x61 //验证B密钥 命令认证代码
#define PICC_READ 0x30 //读块
#define PICC_WRITE 0xA0 //写块
#define PICC_DECREMENT 0xC0 //扣款
#define PICC_INCREMENT 0xC1 //充值
#define PICC_RESTORE 0xC2 //调块数据到缓冲区
#define PICC_TRANSFER 0xB0 //保存缓冲区中数据
#define PICC_HALT 0x50 //休眠
//MF522 FIFO长度定义
#define DEF_FIFO_LENGTH 64 //FIFO size=64byte
#define MAXRLEN 18
//MF522寄存器定义
// PAGE 0
#define RFU00 0x00
#define CommandReg 0x01
#define ComIEnReg 0x02
#define DivlEnReg 0x03
#define ComIrqReg 0x04
#define DivIrqReg 0x05
#define ErrorReg 0x06
#define Status1Reg 0x07
#define Status2Reg 0x08
#define FIFODataReg 0x09
#define FIFOLevelReg 0x0A
#define WaterLevelReg 0x0B
#define ControlReg 0x0C
#define BitFramingReg 0x0D
#define CollReg 0x0E
#define RFU0F 0x0F
// PAGE 1
#define RFU10 0x10
#define ModeReg 0x11
#define TxModeReg 0x12
#define RxModeReg 0x13
#define TxControlReg 0x14
#define TxAutoReg 0x15
#define TxSelReg 0x16
#define RxSelReg 0x17
#define RxThresholdReg 0x18
#define DemodReg 0x19
#define RFU1A 0x1A
#define RFU1B 0x1B
#define MifareReg 0x1C
#define RFU1D 0x1D
#define RFU1E 0x1E
#define SerialSpeedReg 0x1F
// PAGE 2
#define RFU20 0x20
#define CRCResultRegM 0x21
#define CRCResultRegL 0x22
#define RFU23 0x23
#define ModWidthReg 0x24
#define RFU25 0x25
#define RFCfgReg 0x26
#define GsNReg 0x27
#define CWGsCfgReg 0x28
#define ModGsCfgReg 0x29
#define TModeReg 0x2A
#define TPrescalerReg 0x2B
#define TReloadRegH 0x2C
#define TReloadRegL 0x2D
#define TCounterValueRegH 0x2E
#define TCounterValueRegL 0x2F
// PAGE 3
#define RFU30 0x30
#define TestSel1Reg 0x31
#define TestSel2Reg 0x32
#define TestPinEnReg 0x33
#define TestPinValueReg 0x34
#define TestBusReg 0x35
#define AutoTestReg 0x36
#define VersionReg 0x37
#define AnalogTestReg 0x38
#define TestDAC1Reg 0x39
#define TestDAC2Reg 0x3A
#define TestADCReg 0x3B
#define RFU3C 0x3C
#define RFU3D 0x3D
#define RFU3E 0x3E
#define RFU3F 0x3F
//和MF522通讯时返回的错误代码
#define MI_OK 0
#define MI_NOTAGERR 1
#define MI_ERR 2
#define SHAQU1 0X01
#define KUAI4 0X04
#define KUAI7 0X07
#define REGCARD 0xa1
#define CONSUME 0xa2
#define READCARD 0xa3
#define ADDMONEY 0xa4
/*
RC522各种驱动函数
*/
u8 RC522_SPI_ReadWriteOneByte(u8 tx_data);
void RC522_IO_Init(void);
u8 RC522_MFRC522_SelectTag(u8 *serNum);
void RC522_Delay(u32 ns);
void RC522_Init(void);
void RC522_Reset(void);
char RC522_PcdRequest(u8 req_code,u8 *pTagType);
char RC522_PcdAnticoll(u8 *pSnr);
char RC522_PcdSelect(u8 *pSnr);
char RC522_PcdAuthState(u8 auth_mode,u8 addr,u8 *pKey,u8 *pSnr);
char RC522_PcdRead(u8 addr,u8 *p);
char RC522_PcdWrite(u8 addr,u8 *p);
char RC522_PcdHalt(void);
void RC522_CalulateCRC(u8 *pIn ,u8 len,u8 *pOut );
char RC522_PcdReset(void);
char M500PcdConfigISOType(u8 type);
char M500PcdConfigISOType(u8 type);
u8 RC522_ReadRawRC(u8 Address);
void RC522_WriteRawRC(u8 Address,u8 value);
void RC522_SetBitMask(u8 reg,u8 mask) ;
void RC522_ClearBitMask(u8 reg,u8 mask);
char RC522_PcdComMF522(u8 Command,u8 *pIn,u8 InLenByte,u8 *pOut,u8 *pOutLenBit);
void RC522_PcdAntennaOn(void);
void RC522_PcdAntennaOff(void);
#endif
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