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RC522（RFID模块）实践总结

作者：IT小白 | 2024-02-07 22:14:46

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rc522

此次使用RC522模块和S50卡实现近场通讯功能（开发板与RC522通讯方式为硬件SPI），就实践过程中的一些知识点进行总结：

RC522模块和M1卡要点介绍；
驱动代码；
出现问题及解决方法；

1. RC522模块和M1卡要点介绍：

MFRC522简化功能框图；
MFRC522与主机SPI通讯引脚配置；
MFRC522与M1卡的通讯原理和通讯流程；
M1卡存储结构；

MFRC522简化功能框图：

先从RC522功能框图入手，可以从大方向上理解通讯原理。
在这里插入图片描述
上述主机一般指的就是手上的开发板，通信接口对应天线，MFRC522与主机通讯支持UART、SPI以及IIC，本人采用SPI通讯方式。

MFRC522与主机SPI通讯引脚配置：

MFRC522与M1卡的通讯原理和通讯流程：

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。

通讯流程：

M1卡存储结构

存储结构：

其中第0扇区的块0是用于存放厂商代码的，已经固化，不可更改，为32位（4Bytes）；
每个扇区的块0、块1和块2位数据块，可用于存储数据，每块16个字节（只有S50卡是这样）；
每个扇区的块3位控制块，包含了密码A、存取控制、密码B，具体结构如下图所示；

在这里插入图片描述

2. 驱动代码

RC522.h

#ifndef __RC522_H
#define __RC522_H	
#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_spi.h"
#include <string.h>
#include <stdio.h>

/*******************************
*连线说明：
*1--SDA  <----->PA4
*2--SCK  <----->PA5
*3--MOSI <----->PA7
*4--MISO <----->PA6
*5--悬空
*6--GND <----->GND
*7--RST <----->PB0
*8--VCC <----->VCC
************************************/

//MF522命令代码
#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卡片命令代码
#define PICC_REQIDL           0x26               //寻天线区内未进入休眠状态
#define PICC_REQALL           0x52               //寻天线区内全部卡
#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
#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

#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RC522通讯时返回的M1卡状态
#define 	MI_OK                 0x26
#define 	MI_NOTAGERR           0xcc
#define 	MI_ERR                0xbb

//和MF522通讯时返回的错误代码
#define	    SHAQU1                0X01
#define  	KUAI4	              0X04
#define 	KUAI7	              0X07
#define	    REGCARD	              0xa1
#define 	CONSUME	              0xa2
#define     READCARD	          0xa3
#define     ADDMONEY	          0xa4

#define SPI_RC522_ReadByte()	      SPI_RC522_SendByte(0)

#define SET_SPI_CS  (GPIOF->BSRR=0X01)
#define CLR_SPI_CS  (GPIOF->BRR=0X01)

#define SET_RC522RST  GPIOF->BSRR=0X02
#define CLR_RC522RST  GPIOF->BRR=0X02


/***********************RC522 函数宏定义**********************/
#define          RC522_CS_Enable()         GPIO_ResetBits ( GPIOA, GPIO_Pin_4 )
#define          RC522_CS_Disable()        GPIO_SetBits ( GPIOA, GPIO_Pin_4 )

#define          RC522_Reset_Enable()      GPIO_ResetBits( GPIOB, GPIO_Pin_0 )
#define          RC522_Reset_Disable()     GPIO_SetBits ( GPIOB, GPIO_Pin_0 )

#define          RC522_SCK_0()             GPIO_ResetBits( GPIOA, GPIO_Pin_5 )
#define          RC522_SCK_1()             GPIO_SetBits ( GPIOA, GPIO_Pin_5 )

#define          RC522_MOSI_0()            GPIO_ResetBits( GPIOA, GPIO_Pin_7 )
#define          RC522_MOSI_1()            GPIO_SetBits ( GPIOA, GPIO_Pin_7 )

#define          RC522_MISO_GET()          GPIO_ReadInputDataBit ( GPIOA, GPIO_Pin_6 )

u8       SPI_RC522_SendByte         ( u8 byte);
u8       ReadRawRC                  ( u8 ucAddress );
void     WriteRawRC                 ( u8 ucAddress, u8 ucValue );
void     SPI1_Init                  ( void );
void     RC522_Handel               ( void );
void     RC522_Init                 ( void );                       //初始化
void     PcdReset                   ( void );                       //复位
void     M500PcdConfigISOType       ( u8 type );                    //工作方式
char     PcdRequest                 ( u8 req_code, u8 * pTagType ); //寻卡
char     PcdAnticoll                ( u8 * pSnr);                   //防冲撞

void     PcdAntennaOn               ( void );                 //开启天线
void     PcdAntennaOff              ( void );                 //关闭天线
void     SetBitMask                 ( u8 ucReg, u8 ucMask );
void     ClearBitMask               ( u8 ucReg, u8 ucMask );
char     PcdSelect                  ( u8 * pSnr );            //选择卡片
char     PcdAuthState               ( u8 ucAuth_mode, u8 ucAddr, u8 * pKey, u8 * pSnr );                                              //验证密码
char     PcdWrite                   ( u8 ucAddr, u8 * pData );
char     PcdRead                    ( u8 ucAddr, u8 * pData );
void     ShowID                     ( u16 x,u16 y, u8 *p, u16 charColor, u16 bkColor);	 //显示卡的卡号，以十六进制显示
char             PcdHalt            ( void );           //命令卡片进入休眠状态
void             CalulateCRC                ( u8 * pIndata, u8 ucLen, u8 * pOutData );

#endif
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
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35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
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104
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110
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121
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124
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130
131
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137
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176
177
178
179

RC522.c

#include "rc522.h"
#include "./SysTick/bsp_SysTick.h"
#include "./usart/bsp_usart.h"
#include "stm32f10x_spi.h"

// M1卡分为16个扇区，每个扇区由四个块（块0、块1、块2、块3）组成
// 将16个扇区的64个块按绝对地址编号为：0~63
// 第0个扇区的块0（即绝对地址0块），用于存放厂商代码，已经固化不可更改 
// 每个扇区的块0、块1、块2为数据块，可用于存放数据
// 每个扇区的块3为控制块（绝对地址为:块3、块7、块11.....）包括密码A，存取控制、密码B等

/*******************************
*连线说明：
*1--SDA  <----->PA4
*2--SCK  <----->PA5
*3--MOSI <----->PA7
*4--MISO <----->PA6
*5--悬空
*6--GND <----->GND
*7--RST <----->PB0
*8--VCC <----->VCC
************************************/

#define   RC522_DELAY()  delay_us( 2 ) 

/*全局变量*/
unsigned char CT[2];            //卡类型
unsigned char SN[4];            //卡号
unsigned char RFID[16];			    //存放RFID 
unsigned char lxl_bit=0;
unsigned char card1_bit=0;
unsigned char card2_bit=0;
unsigned char card3_bit=0;
unsigned char card4_bit=0;
unsigned char total=0;
unsigned char lxl[4]={196,58,104,217};
unsigned char card_1[4]={83,106,11,1};
unsigned char card_2[4]={208,121,31,57};
unsigned char card_3[4]={176,177,143,165};
unsigned char card_4[4]={5,158,10,136};
u8 KEY[6]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};
u8 AUDIO_OPEN[6] = {0xAA, 0x07, 0x02, 0x00, 0x09, 0xBC};
unsigned char RFID1[16]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xff,0x07,0x80,0x29,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};
/*函数声明*/
unsigned char status;
unsigned char s=0x08;

/* 函数名：RC522_Init
 * 描述  ：初始化RC522配置
 * 输入  ：无
 * 返回  : 无
 * 调用  ：外部调用              */
void RC522_Init ( void )
{
	SPI1_Init(); 
	RC522_Reset_Disable();	      //将RST置高，启动内部复位阶段；
  PcdReset ();                  //复位RC522 
  PcdAntennaOff();              //关闭天线
	RC522_DELAY();                //delay 1ms
  PcdAntennaOn();               //打开天线
	M500PcdConfigISOType ( 'A' ); //设置工作方式
}

/* 函数名：SPI1_Init
 * 描述  ：初始化SPI1的配置
 * 输入  ：无
 * 返回  : 无
 * 调用  ：外部调用              */
void SPI1_Init (void)	
{
	  SPI_InitTypeDef  SPI_InitStructure; 
	  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 	  RCC_APB2PeriphClockCmd(	RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE );//PORTB时钟使能 
	
	  // CS
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;	 
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; 		 //推挽输出
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;		 //IO口速度为50MHz
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					 //根据设定参数初始化PF0、PF1
    
    // SCK
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;	 
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
    // MISO
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;	 
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
    // MOSI
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;	 
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
    // RST
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;	 
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
		
		//置高CS口
	RC522_CS_Disable();

    //其他SPI1配置
	SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;            //全双工；
    SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;                                //主机模式；
    SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;                            //传输数据为8位；
    SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;                                   //时钟极性CPOL为空闲时低电平；
    SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;                                 //时钟采样点为时钟奇数沿（上升沿）；
    SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;                                    //NSS引脚由软件改变；
    SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_64;          //预分频系数64；
    SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;                           //MSB先行模式；
    SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;                                     //CRC校验；
		
   //初始化SPI1
    SPI_Init(SPI1 , &SPI_InitStructure);
		
   //使能SPI1
	SPI_Cmd(SPI1 , ENABLE); 
 }

/* 函数名：PcdRese
 * 描述  ：复位RC522 
 * 输入  ：无
 * 返回  : 无
 * 调用  ：外部调用              */
void PcdReset ( void )
{
    RC522_Reset_Disable();
    delay_us ( 1 );
    RC522_Reset_Enable();
    delay_us ( 1 );
    RC522_Reset_Disable();
    delay_us ( 1 );
    WriteRawRC ( CommandReg, 0x0f );

    while ( ReadRawRC ( CommandReg ) & 0x10 );
	
    delay_us ( 1 );
    WriteRawRC ( ModeReg, 0x3D );                //定义发送和接收常用模式 和Mifare卡通讯，CRC初始值0x6363
    WriteRawRC ( TReloadRegL, 30 );              //16位定时器低位    
    WriteRawRC ( TReloadRegH, 0 );			     //16位定时器高位
    WriteRawRC ( TModeReg, 0x8D );				 //定义内部定时器的设置
    WriteRawRC ( TPrescalerReg, 0x3E );			 //设置定时器分频系数
    WriteRawRC ( TxAutoReg, 0x40 );				 //调制发送信号为100%ASK		
}

/* 函数名：SPI_RC522_SendByte
 * 描述  ：向RC522发送1 Byte 数据
 * 输入  ：byte，要发送的数据
 * 返回  : RC522返回的数据
 * 调用  ：内部调用                 */
u8 SPI_RC522_SendByte ( u8 byte )
{
	  while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);         
    SPI_I2S_SendData(SPI1, byte);                     
    while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET); 
    return 	SPI_I2S_ReceiveData(SPI1);
}


/* 函数名：ReadRawRC
 * 描述  ：读RC522寄存器
 * 输入  ：ucAddress，寄存器地址
 * 返回  : 寄存器的当前值
 * 调用  ：内部调用                 */
u8 ReadRawRC ( u8 ucAddress )
{
	u8 ucAddr, ucReturn;
	ucAddr = ( ( ucAddress << 1 ) & 0x7E ) | 0x80;      

	RC522_CS_Enable();
	SPI_RC522_SendByte ( ucAddr );
	ucReturn = SPI_RC522_ReadByte ();
	RC522_CS_Disable();
	return ucReturn;
}


 /* 函数名：WriteRawRC
 * 描述  ：写RC522寄存器
 * 输入  ：ucAddress，寄存器地址  、 ucValue，写入寄存器的值
 * 返回  : 无
 * 调用  ：内部调用   */
void WriteRawRC ( u8 ucAddress, u8 ucValue )
{  
	u8 ucAddr;
	ucAddr = ( ucAddress << 1 ) & 0x7E;   
	
	RC522_CS_Enable();	
	SPI_RC522_SendByte ( ucAddr );
	SPI_RC522_SendByte ( ucValue );
	RC522_CS_Disable();	
}

/* 函数名：M500PcdConfigISOType
 * 描述  ：设置RC522的工作方式
 * 输入  ：ucType，工作方式
 * 返回  : 无
 * 调用  ：外部调用        */
void M500PcdConfigISOType ( u8 ucType )
{
	if ( ucType == 'A')                     //ISO14443_A
  {
		ClearBitMask ( Status2Reg, 0x08 );		

    WriteRawRC ( ModeReg, 0x3D );//3F	
		WriteRawRC ( RxSelReg, 0x86 );//84
		WriteRawRC ( RFCfgReg, 0x7F );   //4F
		WriteRawRC ( TReloadRegL, 30 );//tmoLength);// TReloadVal = 'h6a =tmoLength(dec) 
		WriteRawRC ( TReloadRegH, 0 );
		WriteRawRC ( TModeReg, 0x8D );
		WriteRawRC ( TPrescalerReg, 0x3E );
		delay_us   ( 2 );
		
		PcdAntennaOn ();//开天线
   }
}

/*
 * 函数名：SetBitMask
 * 描述  ：对RC522寄存器置位
 * 输入  ：ucReg，寄存器地址
 *         ucMask，置位值
 * 返回  : 无
 * 调用  ：内部调用
 */
void SetBitMask ( u8 ucReg, u8 ucMask )  
{
    u8 ucTemp;

    ucTemp = ReadRawRC ( ucReg );
    WriteRawRC ( ucReg, ucTemp | ucMask );         // set bit mask
}

/* 函数名：ClearBitMask
 * 描述  ：对RC522寄存器清位
 * 输入  ：ucReg，寄存器地址
 *         ucMask，清位值
 * 返回  : 无
 * 调用  ：内部调用           */
void ClearBitMask ( u8 ucReg, u8 ucMask )  
{
    u8 ucTemp;
    ucTemp = ReadRawRC ( ucReg );
	
    WriteRawRC ( ucReg, ucTemp & ( ~ ucMask) );  // clear bit mask
	
}

/* 函数名：PcdAntennaOn
 * 描述  ：开启天线 
 * 输入  ：无
 * 返回  : 无
 * 调用  ：内部调用            */
void PcdAntennaOn ( void )
{
    u8 uc;
    uc = ReadRawRC ( TxControlReg );
	
    if ( ! ( uc & 0x03 ) )
			SetBitMask(TxControlReg, 0x03);

}

/* 函数名：PcdAntennaOff
 * 描述  ：开启天线 
 * 输入  ：无
 * 返回  : 无
 * 调用  ：内部调用             */
void PcdAntennaOff ( void )
{
    ClearBitMask ( TxControlReg, 0x03 );
}

void ShowID(u16 x,u16 y, u8 *p, u16 charColor, u16 bkColor)  //显示卡的卡号，以十六进制显示
{
    u8 num[9];

    printf("ID>>>%s\r\n", num);

}

/* 函数名：PcdComMF522
 * 描述  ：通过RC522和ISO14443卡通讯
 * 输入  ：ucCommand，RC522命令字
 *         pInData，通过RC522发送到卡片的数据
 *         ucInLenByte，发送数据的字节长度
 *         pOutData，接收到的卡片返回数据
 *         pOutLenBit，返回数据的位长度
 * 返回  : 状态值
 *         = MI_OK，成功
 * 调用  ：内部调用              */
char PcdComMF522 ( u8 ucCommand, u8 * pInData, u8 ucInLenByte, u8 * pOutData, u32 * pOutLenBit )		
{
    char cStatus = MI_ERR;
    u8 ucIrqEn   = 0x00;
    u8 ucWaitFor = 0x00;
    u8 ucLastBits;
    u8 ucN;
    u32 ul;

    switch ( ucCommand )
    {
       case PCD_AUTHENT:		//Mifare认证
          ucIrqEn   = 0x12;		//允许错误中断请求ErrIEn  允许空闲中断IdleIEn
          ucWaitFor = 0x10;		//认证寻卡等待时候 查询空闲中断标志位
          break;
			 
       case PCD_TRANSCEIVE:		//接收发送 发送接收
          ucIrqEn   = 0x77;		//允许TxIEn RxIEn IdleIEn LoAlertIEn ErrIEn TimerIEn
          ucWaitFor = 0x30;		//寻卡等待时候 查询接收中断标志位与 空闲中断标志位
          break;
			 
       default:
         break;
			 
    }
   
    WriteRawRC ( ComIEnReg, ucIrqEn | 0x80 );		//IRqInv置位管脚IRQ与Status1Reg的IRq位的值相反 
    ClearBitMask ( ComIrqReg, 0x80 );			//Set1该位清零时，CommIRqReg的屏蔽位清零
    WriteRawRC ( CommandReg, PCD_IDLE );		//写空闲命令
    SetBitMask ( FIFOLevelReg, 0x80 );			//置位FlushBuffer清除内部FIFO的读和写指针以及ErrReg的BufferOvfl标志位被清除
    
    for ( ul = 0; ul < ucInLenByte; ul ++ )
		WriteRawRC ( FIFODataReg, pInData [ ul ] );    		//写数据进FIFOdata
			
    WriteRawRC ( CommandReg, ucCommand );					//写命令
   
    
    if ( ucCommand == PCD_TRANSCEIVE )
			SetBitMask(BitFramingReg,0x80);  				//StartSend置位启动数据发送 该位与收发命令使用时才有效
    
    ul = 1000;//根据时钟频率调整，操作M1卡最大等待时间25ms
		
    do 														//认证 与寻卡等待时间	
    {
         ucN = ReadRawRC ( ComIrqReg );							//查询事件中断
         ul --;
    } while ( ( ul != 0 ) && ( ! ( ucN & 0x01 ) ) && ( ! ( ucN & ucWaitFor ) ) );		//退出条件i=0,定时器中断，与写空闲命令
		
    ClearBitMask ( BitFramingReg, 0x80 );					//清理允许StartSend位
		
    if ( ul != 0 )
    {
		if ( ! (( ReadRawRC ( ErrorReg ) & 0x1B )) )			//读错误标志寄存器BufferOfI CollErr ParityErr ProtocolErr
		{
			cStatus = MI_OK;
			
			if ( ucN & ucIrqEn & 0x01 )					//是否发生定时器中断
			  cStatus = MI_NOTAGERR;   
				
			if ( ucCommand == PCD_TRANSCEIVE )
			{
				ucN = ReadRawRC ( FIFOLevelReg );			//读FIFO中保存的字节数
				
				ucLastBits = ReadRawRC ( ControlReg ) & 0x07;	//最后接收到得字节的有效位数
				
				if ( ucLastBits )
					* pOutLenBit = ( ucN - 1 ) * 8 + ucLastBits;   	//N个字节数减去1（最后一个字节）+最后一位的位数 读取到的数据总位数
				else
					* pOutLenBit = ucN * 8;   					//最后接收到的字节整个字节有效
				
				if ( ucN == 0 )	
                    ucN = 1;    
				
				if ( ucN > MAXRLEN )
					ucN = MAXRLEN;   
				
				for ( ul = 0; ul < ucN; ul ++ )
				  pOutData [ ul ] = ReadRawRC ( FIFODataReg );   
			}		
        }
			else
				cStatus = MI_ERR;   
    }
   
   SetBitMask ( ControlReg, 0x80 );           // stop timer now
   WriteRawRC ( CommandReg, PCD_IDLE ); 
	
   return cStatus;
}


/* 函数名：PcdRequest
 * 描述  ：寻卡
 * 输入  ：ucReq_code，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，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  : 状态值
 *         = MI_OK，成功
 * 调用  ：外部调用            */
char PcdRequest ( u8 ucReq_code, u8 * pTagType )
{
    char cStatus;  
    u8 ucComMF522Buf [ MAXRLEN ]; 
    u32 ulLen;

    ClearBitMask ( Status2Reg, 0x08 );	//清理指示MIFARECyptol单元接通以及所有卡的数据通信被加密的情况
    WriteRawRC ( BitFramingReg, 0x07 );	//	发送的最后一个字节的 七位
    SetBitMask ( TxControlReg, 0x03 );	//TX1,TX2管脚的输出信号传递经发送调制的13.56的能量载波信号

    ucComMF522Buf [ 0 ] = ucReq_code;		//存入 卡片命令字

    cStatus = PcdComMF522 ( PCD_TRANSCEIVE,	ucComMF522Buf, 1, ucComMF522Buf, & ulLen );	//寻卡  

    if ( ( cStatus == MI_OK ) && ( ulLen == 0x10 ) )	//寻卡成功返回卡类型 
    {    
       * pTagType = ucComMF522Buf [ 0 ];
       * ( pTagType + 1 ) = ucComMF522Buf [ 1 ];
    }
     
    else
     cStatus = MI_ERR;

    return cStatus;
}

/* 函数名：PcdAnticoll
 * 描述  ：防冲撞
 * 输入  ：pSnr，卡片序列号，4字节
 * 返回  : 状态值
 *         = MI_OK，成功
 * 调用  ：外部调用           */
char PcdAnticoll ( u8 * pSnr )
{
    char cStatus;
    u8 uc, ucSnr_check = 0;
    u8 ucComMF522Buf [ MAXRLEN ]; 
	  u32 ulLen;

    ClearBitMask ( Status2Reg, 0x08 );		//清MFCryptol On位 只有成功执行MFAuthent命令后，该位才能置位
    WriteRawRC ( BitFramingReg, 0x00);		//清理寄存器 停止收发
    ClearBitMask ( CollReg, 0x80 );			//清ValuesAfterColl所有接收的位在冲突后被清除
   
    ucComMF522Buf [ 0 ] = 0x93;	//卡片防冲突命令
    ucComMF522Buf [ 1 ] = 0x20;
   
    cStatus = PcdComMF522 ( PCD_TRANSCEIVE, ucComMF522Buf, 2, ucComMF522Buf, & ulLen);//与卡片通信
	
    if ( cStatus == MI_OK)		//通信成功
    {
		for ( uc = 0; uc < 4; uc ++ )
        {
            * ( pSnr + uc )  = ucComMF522Buf [ uc ];			//读出UID
            ucSnr_check ^= ucComMF522Buf [ uc ];
        }
			
        if ( ucSnr_check != ucComMF522Buf [ uc ] )
        		cStatus = MI_ERR;    
				 
    }
    
    SetBitMask ( CollReg, 0x80 );

    return cStatus;
}

/* 函数名：PcdSelect
 * 描述  ：选定卡片
 * 输入  ：pSnr，卡片序列号，4字节
 * 返回  : 状态值
 *         = MI_OK，成功
 * 调用  ：外部调用         */
char PcdSelect ( u8 * pSnr )
{
    char ucN;
    u8 uc;
      u8 ucComMF522Buf [ MAXRLEN ]; 
    u32  ulLen;

    ucComMF522Buf [ 0 ] = PICC_ANTICOLL1;
    ucComMF522Buf [ 1 ] = 0x70;
    ucComMF522Buf [ 6 ] = 0;
    
    for ( uc = 0; uc < 4; uc ++ )
    {
        ucComMF522Buf [ uc + 2 ] = * ( pSnr + uc );
        ucComMF522Buf [ 6 ] ^= * ( pSnr + uc );
    }
        
    CalulateCRC ( ucComMF522Buf, 7, & ucComMF522Buf [ 7 ] );
    ClearBitMask ( Status2Reg, 0x08 );
    ucN = PcdComMF522 ( PCD_TRANSCEIVE, ucComMF522Buf, 9, ucComMF522Buf, & ulLen );
    
    if ( ( ucN == MI_OK ) && ( ulLen == 0x18 ) )
      ucN = MI_OK;  
    else
      ucN = MI_ERR;    

    return ucN; 
}

/* 函数名：CalulateCRC
 * 描述  ：用RC522计算CRC16
 * 输入  ：pIndata，计算CRC16的数组
 *         ucLen，计算CRC16的数组字节长度
 *         pOutData，存放计算结果存放的首地址
 * 返回  : 无
 * 调用  ：内部调用              */
void CalulateCRC ( u8 * pIndata, u8 ucLen, u8 * pOutData )
{
    u8 uc, ucN;

    ClearBitMask(DivIrqReg,0x04);
    WriteRawRC(CommandReg,PCD_IDLE);
    SetBitMask(FIFOLevelReg,0x80);
    
    for ( uc = 0; uc < ucLen; uc ++)
        WriteRawRC ( FIFODataReg, * ( pIndata + uc ) );   

    WriteRawRC ( CommandReg, PCD_CALCCRC );
    uc = 0xFF;

    do {
        ucN = ReadRawRC ( DivIrqReg );
        uc --;} 
    while ( ( uc != 0 ) && ! ( ucN & 0x04 ) );
        
    pOutData [ 0 ] = ReadRawRC ( CRCResultRegL );
    pOutData [ 1 ] = ReadRawRC ( CRCResultRegM );
    
}

/* 函数名：PcdAuthState
 * 描述  ：验证卡片密码
 * 输入  ：ucAuth_mode，密码验证模式
 *                     = 0x60，验证A密钥
 *                     = 0x61，验证B密钥
 *         u8 ucAddr，块地址
 *         pKey，密码
 *         pSnr，卡片序列号，4字节
 * 返回  : 状态值
 *         = MI_OK，成功
 * 调用  ：外部调用          */
char PcdAuthState ( u8 ucAuth_mode, u8 ucAddr, u8 * pKey, u8 * pSnr )
{
    char cStatus;
    u8 uc, ucComMF522Buf [ MAXRLEN ];
    u32 ulLen;

    ucComMF522Buf [ 0 ] = ucAuth_mode;
    ucComMF522Buf [ 1 ] = ucAddr;
    
    for ( uc = 0; uc < 6; uc ++ )
        ucComMF522Buf [ uc + 2 ] = * ( pKey + uc );   
    
    for ( uc = 0; uc < 6; uc ++ )
        ucComMF522Buf [ uc + 8 ] = * ( pSnr + uc );   

    cStatus = PcdComMF522 ( PCD_AUTHENT, ucComMF522Buf, 12, ucComMF522Buf, & ulLen );
    
    if ( ( cStatus != MI_OK ) || ( ! ( ReadRawRC ( Status2Reg ) & 0x08 ) ) ){
            cStatus = MI_ERR; 
    }
		
    return cStatus;    
}

/* 函数名：PcdWrite
 * 描述  ：写数据到M1卡一块
 * 输入  ：u8 ucAddr，块地址
 *         pData，写入的数据，16字节
 * 返回  : 状态值
 *         = MI_OK，成功
 * 调用  ：外部调用           */
char PcdWrite ( u8 ucAddr, u8 * pData )
{
    char cStatus;
      u8 uc, ucComMF522Buf [ MAXRLEN ];
    u32 ulLen;

    ucComMF522Buf [ 0 ] = PICC_WRITE;
    ucComMF522Buf [ 1 ] = ucAddr;
    
    CalulateCRC ( ucComMF522Buf, 2, & ucComMF522Buf [ 2 ] );
 
    cStatus = PcdComMF522 ( PCD_TRANSCEIVE, ucComMF522Buf, 4, ucComMF522Buf, & ulLen );

    if ( ( cStatus != MI_OK ) || ( ulLen != 4 ) || ( ( ucComMF522Buf [ 0 ] & 0x0F ) != 0x0A ) )
      cStatus = MI_ERR;   
        
    if ( cStatus == MI_OK )
    {
      memcpy(ucComMF522Buf, pData, 16);
      for ( uc = 0; uc < 16; uc ++ )
              ucComMF522Buf [ uc ] = * ( pData + uc );  
            
      CalulateCRC ( ucComMF522Buf, 16, & ucComMF522Buf [ 16 ] );

      cStatus = PcdComMF522 ( PCD_TRANSCEIVE, ucComMF522Buf, 18, ucComMF522Buf, & ulLen );
            
            if ( ( cStatus != MI_OK ) || ( ulLen != 4 ) || ( ( ucComMF522Buf [ 0 ] & 0x0F ) != 0x0A ) )
        cStatus = MI_ERR;   
            
    } 

    return cStatus;
    
}

/* 函数名：PcdRead
 * 描述  ：读取M1卡一块数据
 * 输入  ：u8 ucAddr，块地址
 *         pData，读出的数据，16字节
 * 返回  : 状态值
 *         = MI_OK，成功
 * 调用  ：外部调用             */
char PcdRead ( u8 ucAddr, u8 * pData )
{
    char cStatus;
      u8 uc, ucComMF522Buf [ MAXRLEN ]; 
    u32 ulLen;

    ucComMF522Buf [ 0 ] = PICC_READ;
    ucComMF522Buf [ 1 ] = ucAddr;
    
    CalulateCRC ( ucComMF522Buf, 2, & ucComMF522Buf [ 2 ] );
   
    cStatus = PcdComMF522 ( PCD_TRANSCEIVE, ucComMF522Buf, 4, ucComMF522Buf, & ulLen );
    
    if ( ( cStatus == MI_OK ) && ( ulLen == 0x90 ) )
    {
            for ( uc = 0; uc < 16; uc ++ )
        * ( pData + uc ) = ucComMF522Buf [ uc ];   
    }
        
    else
      cStatus = MI_ERR;   
    
    return cStatus;

}

/* 函数名：PcdHalt
 * 描述  ：命令卡片进入休眠状态
 * 输入  ：无
 * 返回  : 状态值
 *         = MI_OK，成功
 * 调用  ：外部调用        */
char PcdHalt( void )
{
    u8 ucComMF522Buf [ MAXRLEN ]; 
    u32  ulLen;

    ucComMF522Buf [ 0 ] = PICC_HALT;
    ucComMF522Buf [ 1 ] = 0;

    CalulateCRC ( ucComMF522Buf, 2, & ucComMF522Buf [ 2 ] );
    PcdComMF522 ( PCD_TRANSCEIVE, ucComMF522Buf, 4, ucComMF522Buf, & ulLen );

    return MI_OK;   
}

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3. 出现问题及解决方法：

本人在尝试读取卡片的时候也遇到了一个问题，调试过好几天硬件和软件后，还是不能寻到卡，keil单步调试一直表示寻卡返回状态参数为：MI_ERR，最后终于调试成功，错误原因在于开发板坏了……
不过在找错误的过程中也寻找了一些其他人调试失败的原因，引以为鉴：

硬件问题：这种情况一般出现在自己设计PCB的童鞋身上，那么这时候就应该先购买现成模块，在调试完代码并成功的基础上再调试硬件；
SPI传输速率设置问题：SPI口例程中的预分频默认为4，而RC522中的SPI最高速率为10MHz/S，计算可知，预分频指数至少为8，所以适当升高预分频数，据反馈，预分频为8也容易出错，所以建议32或者64甚至为256；
SPI时序问题：根据文档中的时序图，仔细设置SPI_InitStructure.SPI_CPOL和SPI_InitStructure.SPI_CPHA这两个参数；
SPI口的GPIO模式设置：我以前在设计TM1638芯片为核心的灯、按键模组时也出现过这个问题，后来一般全部设置为推挽输出就基本不在出现这个问题；
天线在复位时需要先关闭再开启；

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RC522（RFID模块）实践总结

1. RC522模块和M1卡要点介绍：

MFRC522简化功能框图：

MFRC522与主机SPI通讯引脚配置：

MFRC522与M1卡的通讯原理和通讯流程：

M1卡存储结构

2. 驱动代码

3. 出现问题及解决方法：

粤嵌Gec6818---小项目功能实现简单步骤（RFID+图片显示+音乐+视频）_粤嵌图片录入

RC522 读卡器和写卡器读写测试程序----基于cc2530开发板_rc522读写程序

arduino + RC522 读写字符串数据

Arduino入门教程—RFID模块的使用（MF RC522）_mfrc522 ardiouno库

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