单片机_MFRC522射频模块使用方法(含代码)

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MFRC522射频模块使用方法

本文只讲解MFRC522射频模块使用方法（下文简称522模块），不包含原理说明，原理下篇~

一、管脚解释

522模块总共有8个引脚，除去复位、GND接地、3.3V电源、NC端悬空、SCK时钟端，剩余3个引脚，起数据作用。

二、连接方法

这里主要使用IIC的方法，相信写过IIC的同学都很熟悉这段代码。不熟悉也没关系，后文会附上52单片机的LCD1602显示UID的实现代码，包含UART测试代码。
显而易见，通过总线办法读取数据只需要依照手册写代码就可以读出来，这里官方提供了函数代码。同样后文附上。
再附上IIC的数据传输规则。

三、实战

什么是UID？

   假设我们写522代码的目的是为了设计一个门禁系统，那提出的第一个问题一定是：我们需要从ic中读出什么数据？什么数据又是正确的数据？
   ic卡分为16个扇区，每个扇区为4块，每块16个字节,以块为存取单位。

第0扇区的块0（即绝对地址0块），它用于存放厂商代码，已经固化，不可更改。
这样一个东西，叫做UID，这是一个存储在ic中的不可更改的数据，他是一个4字节16进制数，所以我们将他作为我们的判断依据。
幸运的是厂商给我们提供了参考代码，返回这个ic的UID。见后

读取数据流程

简单做个解释。1、检测是否有人打卡（寻卡），2、放冲突，3、选择这张卡（目的是确认写入卡片），4、进入三次相互验证（对于门禁系统来说仅涉及1，2步骤）

寻卡

卡片的电气部分只由一个天线和ASIC组成。
天线：卡片的天线是只有几组绕线的线圈，很适于封装到IS0卡片中。
工作原理：读写器向M1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，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷，在这个电容的另一端，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储存，当所积累的电荷达到2V时，此电容可做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取读写器的数据。
了解原理了，来看看官方代码。

/
// req_code[in]:寻卡方式
// 0x52:寻找感应区内所有符合14443A标准的卡（一般传入参数）
// 0x26:寻找进入休眠状态的卡
// pTagType[out]:卡片类型代码
/
char PcdRequest(unsigned char req_code,unsigned char *pTagType)
{ 
   
   char status;  
   unsigned int  unLen;
   unsigned char ucComMF522Buf[MAXRLEN]; 
   ClearBitMask(Status2Reg,0x08);
   WriteRawRC(BitFramingReg,0x07);

   SetBitMask(TxControlReg,0x03);
 
   ucComMF522Buf[0] = req_code;

   status = PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,1,ucComMF522Buf,&unLen);

   if ((status == MI_OK) && (unLen == 0x10))
   { 
       
       *pTagType     = ucComMF522Buf[0];
       *(pTagType+1) = ucComMF522Buf[1];
   }
   else
   { 
      status = MI_ERR;   }
   
   return status;
}

当req_code传入0x52时，如果寻找到卡，返回status == MI_OK == 0。调用：

if (PcdRequest(0x52, Temp) == MI_OK){ 
   }

放冲突

在通过了寻卡这个if后，进入到放冲突环节，对于门禁设计而言，进入这个函数最大的需要在于，这个函数的返回，是ic卡的UID。

/
// 防冲撞
// pSnr[out]：卡片UID，4字节
/ 
char PcdAnticoll(unsigned char *pSnr)
{ 
   
    char status;
    unsigned char i,snr_check=0;
    unsigned int  unLen;
    unsigned char ucComMF522Buf[MAXRLEN]; 
    

    ClearBitMask(Status2Reg,0x08);
    WriteRawRC(BitFramingReg,0x00);
    ClearBitMask(CollReg,0x80);
 
    ucComMF522Buf[0] = PICC_ANTICOLL1;
    ucComMF522Buf[1] = 0x20;

    status = PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,2,ucComMF522Buf,&unLen);

    if (status == MI_OK)
    { 
   
    	 for (i=0; i<4; i++)
         { 
      
             *(pSnr+i)  = ucComMF522Buf[i];
             snr_check ^= ucComMF522Buf[i];
         }
         if (snr_check != ucComMF522Buf[i])
         { 
      status = MI_ERR;    }
    }
    
    SetBitMask(CollReg,0x80);
    return status;
}

当这个函数执行了后，所传入的pSnr参数就会被传入UID。
剩下的就是

if (UID == predict)

调试

使用UART进行调试有两种方法，一、上位机软件调试（开发板），二、串口调试，适用于打卡系统，可以直接与后端交互

一、开发板调试

我将其浓缩为三个步骤

1、将522模块连接上开发板（按照上文管教解释连接）。

2、打开串口调试助手

3、在串口发送区，输入 A 点击发送，为自动寻卡模式；若输入F 点击发送则为单次寻卡模式。将卡片放到读卡模块上，则可以看到读出卡的 ID 号。

二、串口调试

具体点应该叫做，代码版串口调试，或无需开发板版调试，hhh。
这种方法有个前提：你已经学会了怎么读取卡片的UID。
那我们的方法就很简单了，通过sbuf串口把我们接受到的UID发送出去。

void UART_send_byte(unsigned char dat)
{ 
   
	SBUF = dat;
	while (TI == 0);
	TI   = 0;
}
// 发送一个字符串
ART_send_string(unsigned char *buf)
{ 
   
	while (*buf != '\0')
	{ 
   
		UART_send_byte(*buf++);
	}
}

如果有小伙伴在尝试这种方法，并将这个UID通过ETH-01网络模块发送给服务器，相信会发现一个很有趣的事情，评论区见。
这里我补充一个函数

void  u16ToString(uchar Volume[], char *hexStr, uint u) { 
       /* hexStr Ϊת»»ºóµÄ×Ö·û´® XXXX*/
  	uint  j,k;
  	char  strlist[] = "0123456789ABCDEF";   /*16½øÖÆ×Ö·û±í£¬Óòé±í·¨¸ßЧ¿ìËÙ*/
	for(j=0;j<u;j++){ 
   
		if(Volume[j] != '\0'){ 
   
		  	for(k=0;k<2;k++){ 
   
				hexStr[j*2+k] = strlist[Volume[j] & 0x0f];        /*Volume & 0x0f£ºÈ¡µÃ ¸ÃλµÄ16½øÖÆÖµ£¬¶ÔÓ¦µÄ¾ÍÊÇstrÊý×éµÄasciiÂë*/
				Volume[j] = Volume[j] >> 4;
			} 
		}
		else{ 
   break;}
	}

}

分享到这里就结束了，我们评论区见~，最后附上代码。

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