实验目的
- 了解RFID相关知识。
- 掌握RFID模块读写IC卡数据的作原理与方法。
实验环境
- 软件：IAR SWSTM8 1.30。
- 硬件：RFID射频模块，电子标签，ST-Link。
实验内容
- 编程使用RFID模块，完成自动识别读、写取IC卡信息功能，实现RFID电子钱包软件功能。
- 实现电子标签卡的扣款功能，将电子标签的钱数十六进制的后两位扣款清零。
- 将实验小组的任一位成员的学号后两位作为钱数充值到电子标签的钱数后两位当中。
实验步骤
实验代码
1) 初始化
- 将tx_buf的前四组分别置为EE、CC、FE、01，并将最后一组置为FF，其余为0。判断MFRC531_Init() 是否等于MI_OK，若相等，则初始化MFRC531。
//初始化
for(i = 0;i < 14;i++)
tx_buf[i] = 0;
tx_buf[0] = 0xEE;
tx_buf[1] = 0xCC;
tx_buf[2] = 0xFE;
tx_buf[3] = 0x01;
tx_buf[13] = 0xFF;
if(MFRC531_Init() == MI_OK) //MFRC531初始化
{
BEEP_On();
delay_ms(200);
BEEP_Off();
LED_On();
}
2) 寻卡
- 寻卡过程中status = PcdRequest(0x52, g_pTagType)，若未寻到，则Flag=0，若寻到，则Flag=1，并获取卡号和余额。
if(Flag == 0) // 未发现卡，寻卡
{
//UART2_SendString("no card is find\r", 17);
status = MFRC531_OpenAnt();
delay_ms(10);
status = PcdRequest(0x52, g_pTagType);
status = PcdAnticoll(g_cSNR);
status = PcdSelect(g_cSNR,&buf_temp[0]);
if(MI_OK != status)
{
Flag = 0;
}
else // 获取卡号和余额
{
Flag = 1;
```
- 寻到卡后，判断此卡是否进行过初始化，如果没有，则初始化钱包内的余额为0，若money[12]==0x01，则表示已经初始化过，将tx_buf的第五至八位（从零开始计数）置为g_cSNR的第零至三位，为卡序列号，将tx_buf的第9至12位置为money的第三至零位，为卡内金额。
// 判断是否进行过初始化，如果没有，初始化钱包内的余额为0
if(money[12] == 0x01)//已经初始化
{
tx_buf[4] = 0x03;
tx_buf[5] = g_cSNR[0];
tx_buf[6] = g_cSNR[1];
tx_buf[7] = g_cSNR[2];
tx_buf[8] = g_cSNR[3];
tx_buf[9] = money[3];
tx_buf[10] = money[2];
tx_buf[11] = money[1];
tx_buf[12] = money[0];
UART2_SendString(tx_buf, 14);
}
3) 充值和扣款
- status = PcdValue(0xC1, 1, money_buf)，所传参数第一个0xC1表示充值，若要扣款，则为0xC0，money_buf为当前卡内余额。
//充值
status = PcdValue(0xC1, 1, money_buf);
//扣款
status = PcdValue(0xC0, 1, money_buf);
硬件连接
- 把RFID模块插到实验箱的主板上的串口
- 把ST-Link配合JTAG仿真器插到标有ST-Link标志的串口上
- 把仿真器一端的USB线插到PC机的USB端口，通过主板上的“加”“减”按键调整要实验的RFID模块（会有黄色LED灯提示），硬件连接完毕。
编译、烧录并测试
- 我们用IAR SWSTM8 1.30软件，打开..\RFID_电子钱包实验\Project\MFRC531_ATM8.eww。
- 工程编译:点击“Project”->“Rebuild All”。
- 点击“Rebuild All”进行编译。
- 将卡片放在烧录板上，把程序烧到模块里，点击“ ”中间的Download and Debug进行烧录，完成后听到蜂鸣器响一声。
- 关闭上述已打开程序，打开串口测试软件，将传感器模块连接到串口转USB模块上，将USB2UART模块的USB线连接到PC机的USB端口，然后打开串口工具，配置好串口，波特率115200，8个数据位，一个停止位，无校验位，串口开始工作。
实验结果
充值
-
发送数据EE CC FE 01 01 20 18 42 75 FF,其中EE CC FE 01是固定的，第二个01表示充值命令，20 18 42 75表示充值金额，FF表示结束。接收到数据EE CC FE 01 01 DD 41 7F 51 20 18 42 75 FF，其中，EE CC FE 01为固定数据，第二个01表示充值操作，DD 41 7F 51为卡序列号，20 18 42 75为卡内余额，FF表示结束。
扣款
-
发送数据EE CC FE 01 02 20 18 42 75 FF, 其中EE CC FE 01是固定的，第二个02表示扣款命令，20 18 42 75表示扣款金额，FF表示结束。接收到数据EE CC FE 01 02 DD 41 7F 51 00 00 00 00 FF，其中，EE CC FE 01为固定数据，02表示扣款操作，DD 41 7F 51为卡序列号，00 00 00 00为卡内余额，FF表示结束。
main.c的全部代码
main.c
#include "main.h"
u8 rx_buf[10];//发送的命令
// EE CC FE 01 充值or扣款 金额 金额 金额 金额 FF
// EE CC FE 01 01/02
u8 rx_counter;
u8 Uart_RecvFlag = 0;
u8 tx_buf[14];//串口返回的内容
u8 g_cSNR[4]; //M1卡序列号
u8 g_pTagType[2]; // M1卡型号代码
u8 money[16]; //余额
u8 p_KeyA[6] = {0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF};
u8 p_Key[12];
u8 money_buf[4];//要充值的钱
u8 Flag = 0; //是否发现卡标志
//电子钱包-扇区0 块号1
// 时钟设置，内部时钟16M
void CLK_Config(void)
{
CLK_DeInit();
CLK_HSICmd(ENABLE);
CLK_HSIPrescalerConfig(CLK_PRESCALER_HSIDIV1);
CLK_ClockSecuritySystemEnable();
}
void TIM4_Config(void)
{
TIM4_DeInit();
TIM4_TimeBaseInit(TIM4_PRESCALER_128,125); // 1ms 中断
TIM4_ITConfig(TIM4_IT_UPDATE, ENABLE);
TIM4_Cmd(ENABLE);
}
void BEEP_Config(void)
{
BEEP_DeInit();
BEEP_Init(BEEP_FREQUENCY_4KHZ);
BEEP_LSICalibrationConfig(LSI_FREQUENCY_MAX);
}
void BEEP_On(void)
{
BEEP_Cmd(ENABLE);
}
void BEEP_Off(void)
{
BEEP_Cmd(DISABLE);
}
void EXTI_Config(void)
{
GPIO_Init(GPIOC, GPIO_PIN_1, GPIO_MODE_IN_PU_IT);
EXTI_DeInit();
EXTI_SetExtIntSensitivity(EXTI_PORT_GPIOC, EXTI_SENSITIVITY_FALL_ONLY);
}
void EEPROM_Config(void)
{
FLASH_DeInit();
FLASH_Unlock(FLASH_MEMTYPE_DATA);
FLASH_SetProgrammingTime(FLASH_PROGRAMTIME_STANDARD);
}
unsigned char buf[16];
void main(void)
{
u8 i = 0;
u8 buf_temp[16];
signed char status;
CLK_Config();
Uart2_Init();
LED_Init();
EEPROM_Config();
//PD4第二功能脚不是beep功能，就强制写成beep
if(FLASH_ReadOptionByte(0x4803) != 0x807F)
{
FLASH_ProgramOptionByte(0x4803,0x80);//将PD4的第二功能脚写成beep
WWDG->CR = 0x80;//复位stm8
}
BEEP_Config();
delay_ms(500);
//初始化
for(i = 0;i < 14;i++)
tx_buf[i] = 0;
tx_buf[0] = 0xEE;
tx_buf[1] = 0xCC;
tx_buf[2] = 0xFE;
tx_buf[3] = 0x01;
tx_buf[13] = 0xFF;
if(MFRC531_Init() == MI_OK) //MFRC531初始化
{
BEEP_On();
delay_ms(200);
BEEP_Off();
LED_On();
}
else
{
BEEP_On();
delay_ms(200);
BEEP_Off();
delay_ms(200);
BEEP_On();
delay_ms(200);
BEEP_Off();
LED_Off();
while(1);
}
MFRC531_CfgISOType('A');
rx_counter = 0;
Uart_RecvFlag = 0;
Flag = 0;
enableInterrupts();
while (1)
{
if(Flag == 0) // 未发现卡，寻卡
{
//UART2_SendString("no card is find\r", 17);
status = MFRC531_OpenAnt();
delay_ms(10);
status = PcdRequest(0x52, g_pTagType);
status = PcdAnticoll(g_cSNR);
status = PcdSelect(g_cSNR,&buf_temp[0]);
if(MI_OK != status)
{
Flag = 0;
}
else // 获取卡号和余额
{
Flag = 1;
ChangeCodeKey(p_KeyA,p_Key); //转换密钥格式
PcdAuthKey(p_Key); //传送密钥到RC531 FIFO
status = PcdAuthState(0x60, 1, g_cSNR); //验证密钥
status = PcdRead(1, money);
// 判断是否进行过初始化，如果没有，初始化钱包内的余额为0
if(money[12] == 0x01)//已经初始化
{
tx_buf[4] = 0x03;
tx_buf[5] = g_cSNR[0];
tx_buf[6] = g_cSNR[1];
tx_buf[7] = g_cSNR[2];
tx_buf[8] = g_cSNR[3];
tx_buf[9] = money[3];
tx_buf[10] = money[2];
tx_buf[11] = money[1];
tx_buf[12] = money[0];
UART2_SendString(tx_buf, 14);
//UART2_SendString(tx_buf, 14);
//UART2_SendString(tx_buf, 14);
}
else//未初始化
{
ChangeCodeKey(p_KeyA,p_Key); //转换密钥格式
PcdAuthKey(p_Key); //传送密钥到RC531 FIFO
status = PcdAuthState(0x60, 1, g_cSNR); //验证密钥
//money初始化
buf_temp[0] = 0;
buf_temp[1] = 0;
buf_temp[2] = 0;
buf_temp[3] = 0;
buf_temp[4] = 0xff;
buf_temp[5] = 0xff;
buf_temp[6] = 0xff;
buf_temp[7] = 0xff;
buf_temp[8] = 0;
buf_temp[9] = 0;
buf_temp[10] = 0;
buf_temp[11] = 0;
buf_temp[12] = 0x01;
buf_temp[13] = 0xfe;
buf_temp[14] = 0x01;
buf_temp[15] = 0xfe;
status = PcdWrite(1,buf_temp);
tx_buf[4] = 0x03;
tx_buf[5] = g_cSNR[0];
tx_buf[6] = g_cSNR[1];
tx_buf[7] = g_cSNR[2];
tx_buf[8] = g_cSNR[3];
tx_buf[9] = 0;
tx_buf[10] = 0;
tx_buf[11] = 0;
tx_buf[12] = 0;
UART2_SendString(tx_buf, 14);
//UART2_SendString(tx_buf, 14);
//UART2_SendString(tx_buf, 14);
}
//Flag = 0;// by smartt
delay_ms(1000);
}
}
if(Uart_RecvFlag&Flag) // 已发现卡，读写
{
//rx_buf的第6-9位是要充值的余额
money_buf[0] = rx_buf[8];
money_buf[1] = rx_buf[7];
money_buf[2] = rx_buf[6];
money_buf[3] = rx_buf[5];
switch(rx_buf[4])
{
case 0x01: // 充值
tx_buf[4] = 0x01;
ChangeCodeKey(p_KeyA,p_Key); //转换密钥格式
PcdAuthKey(p_Key); //传送密钥到RC531 FIFO
PcdAuthState(0x60, 1, g_cSNR); //验证密钥
status = PcdValue(0xC1, 1, money_buf);
ChangeCodeKey(p_KeyA,p_Key); //转换密钥格式
PcdAuthKey(p_Key); //传送密钥到RC531 FIFO
PcdAuthState(0x60, 1, g_cSNR); //验证密钥
status = PcdRead(1, money);
if(MI_OK == status)
{
tx_buf[9] = money[3];
tx_buf[10] = money[2];
tx_buf[11] = money[1];
tx_buf[12] = money[0];
UART2_SendString(tx_buf, 14);
}
else
{
Flag = 0;
}
break;
case 0x02: // 扣款
tx_buf[4] = 0x02;
ChangeCodeKey(p_KeyA,p_Key); //转换密钥格式
PcdAuthKey(p_Key); //传送密钥到RC531 FIFO
PcdAuthState(0x60, 1, g_cSNR); //验证密钥
status = PcdValue(0xC0, 1, money_buf);
ChangeCodeKey(p_KeyA,p_Key); //转换密钥格式
PcdAuthKey(p_Key); //传送密钥到RC531 FIFO
PcdAuthState(0x60, 1, g_cSNR); //验证密钥
status = PcdRead(1, money);
if(MI_OK == status)
{
tx_buf[9] = money[3];
tx_buf[10] = money[2];
tx_buf[11] = money[1];
tx_buf[12] = money[0];
UART2_SendString(tx_buf, 14);
}
else
{
Flag = 0;
}
break;
default:
break;
}
LED_Toggle();
Uart_RecvFlag = 0;
}
}
}
#ifdef USE_FULL_ASSERT
/**
* @brief Reports the name of the source file and the source line number
* where the assert_param error has occurred.
* @param file: pointer to the source file name
* @param line: assert_param error line source number
* @retval None
*/
void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line)
{
/* User can add his own implementation to report the file name and line number,
ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
/* Infinite loop */
while (1)
{
}
}
#endif
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原文链接：https://blog.csdn.net/lululumiao/article/details/117181671
