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Linux驱动开发-编写RFID-RC522射频刷卡模块驱动_linux如何开发射频模组
作者：小丑西瓜9 | 2024-02-07 22:18:44
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linux如何开发射频模组
1. MF-RC522模块介绍
MFRC522是应用于13.56MHz非接触式通信中高集成度的读写卡芯片，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。便携式手持设备研发的较好选择。MFRC522利用了先进的调制和解调概念，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14443A兼容应答器信号。数字部分处理ISO14443A帧和错误检测。此外，还支持快速CRYPTO1加密算法，用语验证MIFARE系列产品。MFRC522支持MI FARE系列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族的新成员,MFRC522与MF RC500和MFRC530有不少相似之处，同时也具备许多特点和差异。它与主机间通信采用SPI模式，有利于减少连线，缩小PCB板体积，降低成本。
淘宝上MFRC522的成品模块非常多，购买都会送几张白卡(IC卡)，完成读写实验。
淘宝上购买的MF-RC522模块基本是引出的SPI接口，实际上MF-RC522本身还支持IIC，UART协议，SPI相比来讲，协议更加简单，速度也快。
当前我采用的就是淘宝购买一个封装好的成品模块，采用MFRC522原装芯片设计读卡电路，使用方便，成本低廉，适用于设备开发、读卡器开发等高应用的用户，需要进行射频卡终端设计/生产的用户。本模块可直接装入各种读卡器模具。模块采用电压为3.3V，通过SPI接口简单的几条线就可以直接与用户任何CPU主板相连接通信，可以保证模块稳定可靠的工作、读卡距离远。
当前文章介绍如果在Linux系统下编写MF-RC522模块驱动，配合应用层，完成IC卡号读取，扇区读写，密码验证等等。当前开发板采用友善之臂Tiny4412，芯片是三星的EXYNOS4412，驱动代码没有采用SPI子系统，直接控制IO口模拟SPI时序完成与MF-RC522之间通讯。
购买模块时，会送一张IC白卡和一个钥匙扣，虽然形状不一样，内部芯片型号都是属于S50卡，常用的公交车卡、地铁卡、超市会员卡等等，都是属于这种S50卡。这个洗头还有一个S70类型的卡，空间比S50大4倍。S50卡内部就是一个EEPROM空间，可以存放任何数据，空间一共分为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。
IC卡没有电源的，它是由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。
2. 硬件原理连线
3. 驱动代码示例
3.1 rc522.c 源代码
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/ioctl.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/mutex.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/compat.h>
#include <linux/spi/spi.h>
#include <linux/spi/spidev.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <mach/gpio.h>
#include <plat/gpio-cfg.h>
#include <linux/delay.h>
#include "rfid_rc522.h"
#include <linux/miscdevice.h>
#include <linux/fs.h>
/*--------------------------------RC522相关操作代码---------------------------------------------*/
/*
函数功能：RC522初始化
Tiny4412硬件连接：
DO--MISO :GPB_2
DI--MOSI :GPB_3
CLK-SCLK :GPB_0
CS--CS :GPB_1
RST-- :GPB_4
*/
void RC522_IO_Init(void)
{
/*1. 注册GPIO*/
gpio_request(EXYNOS4_GPB(0), "RC522_CLK-SCLK");
gpio_request(EXYNOS4_GPB(1), "RC522_CS");
gpio_request(EXYNOS4_GPB(2), "MOSI");
gpio_request(EXYNOS4_GPB(3), "RC522_MOSI");
gpio_request(EXYNOS4_GPB(4), "RST");
/*2. 配置GPIO口模式*/
s3c_gpio_cfgpin(EXYNOS4_GPB(0), S3C_GPIO_OUTPUT); //时钟
s3c_gpio_cfgpin(EXYNOS4_GPB(1), S3C_GPIO_OUTPUT); //片选
s3c_gpio_cfgpin(EXYNOS4_GPB(2), S3C_GPIO_INPUT); //输入模式
s3c_gpio_cfgpin(EXYNOS4_GPB(3), S3C_GPIO_OUTPUT); //输出模式
s3c_gpio_cfgpin(EXYNOS4_GPB(4), S3C_GPIO_OUTPUT); //输出模式
/*3. 上拉GPIO口*/
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(0), 1);
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(1), 1);
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(3), 1);
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(4), 1);
}
/*
函数功能：SPI时序读写一个字节
说 明：SPI底层时序，程序的移植接口
*/
u8 RC522_SPI_ReadWriteOneByte(u8 data_tx)
{
u8 data_rx=0;
u8 i;
for(i=0;i<8;i++)
{
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(0), 0);
if(data_tx&0x80)gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(3), 1);
else gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(3), 0);
data_tx<<=1; //继续发送下一个数据
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(0), 1);
data_rx<<=1;
if(gpio_get_value(EXYNOS4_GPB(2)))data_rx|=0x01;
}
return data_rx;
}
/*
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)
{
ndelay(ns);
}
/*
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
msleep(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
msleep(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)
{
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(4), 1); //PF1写1
RC522_Delay(10);
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(4), 0); //PF1清0
RC522_Delay(10);
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(4), 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;
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(1), 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
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(1), 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(unsigned char Address,unsigned char value)
{
unsigned char ucAddr;
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(1), 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
gpio_set_value(EXYNOS4_GPB(1), 1);
}
/*
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(unsigned char reg,unsigned char 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(unsigned char reg,unsigned char 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(unsigned char Command,unsigned char *pIn,unsigned char InLenByte,unsigned char *pOut,unsigned char *pOutLenBit)
{
char status=MI_ERR;
unsigned char irqEn=0x00;
unsigned char waitFor=0x00;
unsigned char lastBits;
unsigned char 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)
{
unsigned char 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
}
static void print_info(unsigned char *p,int cnt)
{
int i;
for(i=0;i<cnt;i++)
{
printk("0x%X ",p[i]);
}
printk("
");
}
/**********************************************
RCC522工作流程
RCC522初始化
寻卡
if(寻卡 == yes) 防冲撞
选卡
验证卡片
读卡片/写卡片
结束卡片操作
unsigned char req_code; //寻卡模式
unsigned char *pTagType; //卡类型。
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
*/
static unsigned char SN[4]; //卡号
int read_card()
{
unsigned char CT[2];//卡类型
unsigned char status=1;
status=RC522_PcdRequest(PICC_REQIDL ,CT);//(寻卡模式，卡类型),成功返回0
if(status==MI_OK)//寻卡成功
{
status=MI_ERR;
status=RC522_PcdAnticoll(SN); //防冲撞，成功返回0，SN是读到卡号的地址
printk("卡类型:");
print_info(CT,2);//打印类型
printk("卡号:");
print_info(SN,4);//打印卡号
}
if(status==MI_OK)
{
status=MI_ERR;
status=RC522_PcdSelect(SN); //选定卡片，SN：卡的序列号
}
return status;
}
/*
功能：写数据到指定块
参数：
u8 addr ：数据存放的地址。每个扇区的0、1、2块是存放数据。3是存放密码。
一般填：0、1、2 、4、5、6、8、9、10
数据一般格式：u8 SJ[16]={255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255}; //写入的金额；
*/
static unsigned char write_card_data(unsigned int m_data)
{
unsigned char KEY[6]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff}; //卡密码-初始密码--白卡的出厂密码--
unsigned char data[16];
int status=MI_ERR;
data[0]=m_data>>24;
data[1]=m_data>>16;
data[2]=m_data>>8;
data[3]=m_data;
/*1. 寻卡*/
status=read_card();
/*2. 验证卡密码*/
if(status==MI_OK)
{
status=RC522_PcdAuthState(PICC_AUTHENT1A,3,KEY,SN); //验证卡片密码 形参参数：验证方式，块地址，密码，卡许列号
}
/*3. 写数据到卡*/
if(status==MI_OK)
{
status=RC522_PcdWrite(2,data); //写数据到第addr块，data入的数据值。
}
return status;
}
/*
功能：读数据到指定块
参数：
unsigned char auth_mode ：验证密码的类型。（分为PICC_AUTHENT1A和PICC_AUTHENT1B）
unsigned char addr ：数据存放的地址。每个扇区的0、1、2块是存放数据。3是存放密码。
一般填：0、1、2 、4、5、6、8、9、10
unsigned char *Src_Key ：原密码
unsigned char *data ：读出的数据
unsigned char *pSnr ：卡号
数据一般格式：unsigned char SJ[16]={255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255}; //写入的金额；
*/
static unsigned char read_card_data(unsigned int *m_data)
{
unsigned char KEY[6]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff}; //卡密码-初始密码--白卡的出厂密码--
int status;
unsigned char data[16];
/*1. 寻卡*/
status=read_card();
/*2. 验证卡密码*/
if(status==MI_OK)
{
status=RC522_PcdAuthState(PICC_AUTHENT1A,3,KEY,SN); //验证卡片密码 形参参数：验证方式，块地址，密码，卡许列号
}
/*3. 读出数据*/
if(status==MI_OK)
{
status=RC522_PcdRead(2,data); //从第addr块读出数据值。
}
if(status==MI_OK)
{
*m_data=data[0]<<24|data[1]<<16|data[2]<<8|data[3];
}
return status;
}
static int tiny4412_open(struct inode *my_indoe, struct file *my_file)
{
printk("open ok
");
return 0;
}
static int tiny4412_release(struct inode *my_indoe, struct file *my_file)
{
printk("open release
");
return 0;
}
static ssize_t tiny4412_read(struct file *my_file, char __user *buff, size_t cnt, loff_t *loff)
{
unsigned int data;
read_card();
write_card_data(9999);
if(read_card_data(&data)==MI_OK)
{
printk("data=%d
",data);
}
return 0;
}
static ssize_t tiny4412_write(struct file *my_file, const char __user *buff, size_t cnt, loff_t *loff)
{
printk("open write
");
return 0;
}
static struct file_operations tiny4412_fops=
{
.open=tiny4412_open,
.release=tiny4412_release,
.read=tiny4412_read,
.write=tiny4412_write,
};
static struct miscdevice misc={
.minor=255,
.name="tiny4412_RC522", // /dev/下的名称
.fops=&tiny4412_fops,
};
static int __init RC522_init(void)
{
/*1. 初始化GPIO口*/
RC522_Init();
/*2. 注册杂项字符设备*/
misc_register(&misc);
return 0;
}
static void __exit RC522_exit(void)
{
/*释放GPIO口*/
gpio_free(EXYNOS4_GPB(0));
gpio_free(EXYNOS4_GPB(1));
gpio_free(EXYNOS4_GPB(2));
gpio_free(EXYNOS4_GPB(3));
gpio_free(EXYNOS4_GPB(4));
/*2. 注销*/
misc_deregister(&misc);
printk("RC522 driver exit ok!
");
}
module_exit(RC522_exit);
module_init(RC522_init);
MODULE_LICENSE("GPL");
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3.2 rc522.h 源代码
#ifndef RFID_RC522_H
#define RFID_RC522_H
//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
*/
void RC522_Init(void); //功 能：RC522射频卡模块初始化
void RC522_ClearBitMask(u8 reg,u8 mask); //功 能：清RC522寄存器位
void RC522_WriteRawRC(u8 Address, u8 value); //功 能：写RC632寄存器
void RC522_SetBitMask(u8 reg,u8 mask); //功 能：置RC522寄存器位
char RC522_PcdComMF522(u8 Command,u8*pIn,u8 InLenByte,u8*pOut,u8*pOutLenBit); //功能：通过RC522和ISO14443卡通讯
void RC522_CalulateCRC(u8 *pIn,u8 len,u8 *pOut ); //功 能：用MF522计算CRC16函数
u8 RC522_ReadRawRC(u8 Address); //功 能：读RC632寄存器
char RC522_PcdReset(void); //功 能：复位RC522
char RC522_PcdRequest(unsigned char req_code,unsigned char *pTagType);//功 能：寻卡
void RC522_PcdAntennaOn(void); //功 能：开启天线
void RC522_PcdAntennaOff(void); //功 能：关闭天线
char M500PcdConfigISOType(unsigned char type); //功 能：设置RC632的工作方式
char RC522_PcdAnticoll(unsigned char *pSnr); //功 能：防冲撞
char RC522_PcdSelect(unsigned char *pSnr); //功 能：选定卡片
char RC522_PcdAuthState(unsigned char auth_mode,unsigned char addr,unsigned char *pKey,unsigned char *pSnr);//功 能：验证卡片密码
char RC522_PcdWrite(unsigned char addr,unsigned char *pData); //功 能：写数据到M1卡一块
char RC522_PcdRead(unsigned char addr,unsigned char *pData); //功 能：读取M1卡一块数据
char RC522_PcdHalt(void); //功 能：命令卡片进入休眠状态
void RC522_Reset(void); //功 能：复位RC522
u8 RC522_MFRC522_SelectTag(u8 *serNum); //功 能：读取卡存储器容量
u8 RC522_SPI_ReadWriteOneByte(u8 tx_data);
#endif
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