MFRC522模块开发笔记
Write_to_Card(…)和Read_from_Card(…)可谓是所有函数的终点，而SPIWriteByte(…)则是最底层对MFRC522模块进行操作的函数，所有函数都是为了Write_to_Card(…)和Read_from_Card(…)而产生的。因此，我们只需要调用这两个函数就可以完成IC卡的读写，同时，这两个函数的参数和使用方法都是一样的，是不是很简单！
虽然说可以直接把我们的程序拿来用应一下急，但作为嵌入式开发者，我们建议还是需要了解这些程序是怎么来的，下面我们就来讲讲程序的组成架构和函数的功能原理。在讲程序之前，我们需要将IC卡的结构给大家讲清楚，看下图：
上图是IC卡中的存储区结构。Mifare卡片的存储容量为8192×1位字长（即1K * 8位字长），采用E2PROM作为存储介质。整个结构划分为16个扇区，编为扇区0～15。每个扇区有4个块（Block）,分别为块0,块1,块2和块3。每个块有16个字节。一个扇区共有16Byte* 4 = 64Byte。每个扇区的块3（即第四块）也称作尾块，包含了该扇区的密码A(6个字节)、存取控制(4个字节)、密码B(6 个字节)。其余三个块是一般的数据块。
每个扇区的块3（即第四块）也称作尾块，包含了该扇区的密码A(6个字节)、存取控制(4个字节)、密码B(6个字节)。其余三个块是一般的数据块。扇区0的块0是特殊的块,包含了厂商代码信息，在生产卡片时写入，不可改写。其中：第0～4个字节为卡片的序列号，第5个字节为序列号的校验码；第6个字节为卡片的容量“SIZE”字节；第7、8个字节为卡片的类型号字节，即Tagtype字节；其他字节由厂商另加定义。
综上所述，我们可以用来存储数据的空间为第一扇区的第1、2块，第二扇区到第63扇区的第0、1、2块，简而言之就是我们上图中的“数据块”。
M1卡结构：
共16个扇区，每个扇区4块（块0～3），共64块，按块号编址为0～63。
第0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。
其他各扇区：
块0、块1、块2为数据块，用于存贮数据；
块3为控制块，存放密码A、存取控制、密码B。
因此，只要做出一个接口，即设计一个函数，让我们指定要在哪个块上输入什么数据就好了，块的数据范围是0到63，写入的数据的格式为16个字节，如：ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff，我们设定一个数组来存储这个数据：Write_Data[16] = {0x00}；
我们设计了一个函数：Write_to_Card(kuai,Write_Data)；其中，kuai就是指定是哪个块，Write_Data是指要写入的数据，就是上面所说数组的起始地址，只要事先对这两个变量进行赋值，就可以轻松向IC卡中写入数据了，我们设计了另一个函数Read_from_Card(kuai,Read_Data)；kuai是指要操作的块，Read_Data就是从这个块中读取出来的数据的存放地，有了数据，不管是在lcd1602还是lcd12864或者是tft液晶显示都没什么问题了。
现在让我们看看Write_to_Card(…)和Read_from_Card(…)的使用方法：
void main()
{
Write_Data[0] = 0x33; //需要写入IC卡中的数据赋值
init(); //串口通信初始化
while(1)
{
Write_to_Card(0x01,Write_Data); //向IC卡中的0x01块存储区中写数据
delay_welcome(100);
Read_from_Card(0x01,Read_Data); //从IC卡中的0x01块存储区中读数据
}
}
这是Mian函数程序.
读写卡的时间是短暂的，而人刷卡时，卡在读卡器读卡范围内的时间相对较长，这就涉及到一次读卡和重复读卡的问题了，我们的程序设计的是一次读卡，也就是说你不管把卡放在读卡器上多长时间，系统只读写一次卡，串口调试助手不会重复显示一样的数据，这个功能可不是所有淘宝店可以提供的哦。下面我们来看看程序：
//向IC卡中写数据
unsigned charWrite_to_Card(unsigned char data KuaiN,unsigned char *pData)
{
char data status;
unsigned char idata RevBuffer[4];
unsigned char data MLastSelectedSnr[4];
unsigned char dataPassWd[6]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};
unsigned char data place = 0x00;
PcdReset();
//寻天线区内未进入休眠状态的卡，返回卡片类型 2字节
status=PcdRequest(PICC_REQIDL,&RevBuffer[0]);
if(status!=MI_OK)
{
flag = 0;
green = 1;
return 0x00;
}
//判断当操作卡完成后就停止重复读写卡
if(flag == 1)
{
return 0x00;
}
//防冲撞，返回卡的序列号 4字节
status=PcdAnticoll(&RevBuffer[2]);
if(status!=MI_OK)
{
return 0x00;
}
memcpy(MLastSelectedSnr,&RevBuffer[2],4); //拷贝序列号到变量MLastSelectedSnr中
//选卡，卡号为MLastSelectedSnr
status=PcdSelect(MLastSelectedSnr);
if(status!=MI_OK)
{
return 0;
}
//验证卡片密码，空白卡都是0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff
status=PcdAuthState(PICC_AUTHENT1A,KuaiN,PassWd,MLastSelectedSnr);
if(status!=MI_OK)
{
return 0x00;
}
//向卡中指定块中写数据
status=PcdWrite(KuaiN,pData);
if(status!=MI_OK)
｛
return 0;
}
//命令卡片进入休眠状态
PcdHalt();
flag = 1;
green = 0;
return 1;
}
//从IC卡中读数据
unsigned char Read_from_Card(unsigned char data KuaiN,unsigned char *pData)
{
char data status;
unsigned char idata RevBuffer[4];
unsigned char data MLastSelectedSnr[4];
unsigned char dataPassWd[6]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};
unsigned char data place = 0x00;
PcdReset();
//寻天线区内未进入休眠状态的卡，返回卡片类型 2字节
status=PcdRequest(PICC_REQIDL,&RevBuffer[0]);
if(status!=MI_OK)
{
flag = 0;
green = 1;
return 0x00;
}
//判断当操作卡完成后就停止重复读写卡
if(flag == 1)
{
return 0x00;
}
//防冲撞，返回卡的序列号 4字节
status=PcdAnticoll(&RevBuffer[2]);
if(status!=MI_OK)
{
return 0x00;
}
memcpy(MLastSelectedSnr,&RevBuffer[2],4); //拷贝序列号到变量MLastSelectedSnr中
//选卡，卡号为MLastSelectedSnr
status=PcdSelect(MLastSelectedSnr);
if(status!=MI_OK)
{
return 0;
}
//验证卡片密码，空白卡都是0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff
status=PcdAuthState(PICC_AUTHENT1A,KuaiN,PassWd,MLastSelectedSnr);
if(status!=MI_OK)
{
return 0x00;
}
//从卡中对应块中读取数据，注意，一次读出整块数据，即16字节
status= PcdRead (KuaiN,pData);
if(status!=MI_OK)
｛
return 0;
}
//命令卡片进入休眠状态
PcdHalt();
flag = 1;
green = 0;
//如果程序走到这一步，就说明读卡成功，并且pData指定人数组中存放着块数据
//我们可以通过下面的函数向PC机传送卡里的数据
Serial_Rs232(pData,16);
return 1;
}
Main()
|---- Write_to_Card(…); //写卡
| |---- PcdRequest(…); //寻天线区内未进入休眠状态的卡
| | |--- ClearBitMask(…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- WriteRawRC(…)
| | | |--- SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask(…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- PcdComMF522
| | |--- WriteRawRC (…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |---- PcdAnticoll(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- PcdComMF522 (…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ClearBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- SetBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| |----PcdSelect(…)
| | |--- CalulateCRC (…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ClearBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- SetBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- PcdComMF522 (…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ClearBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- SetBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |----PcdAuthState (…)
| | |--- PcdComMF522 (…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ClearBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- SetBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ReadRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- PcdWrite (…)
| | |---CalulateCRC(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ClearBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- SetBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |---PcdComMF522(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ClearBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- SetBitMask (…)
| | | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | | |---SPIReadByte(…)
| | | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |----PcdHalt (…) |
| |---CalulateCRC (…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | |---ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |---PcdComMF522 (…)
| |--- WriteRawRC (…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |--- ClearBitMask (…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- WriteRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |--- SetBitMask (…)
| | |--- ReadRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |--- ReadRawRC(…)
| |---SPIWriteByte(…)
|
|----delay_welcome(100);
|----Read_from_Card(…)
|---- PcdRequest(…); //寻天线区内未进入休眠状态的卡
| |--- ClearBitMask(…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- WriteRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |--- WriteRawRC(…)
| | |--- SPIWriteByte(…)
| |--- SetBitMask(…)
| | |--- ReadRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |--- PcdComMF522
| |--- WriteRawRC (…)
| |---SPIWriteByte(…)
| |--- ClearBitMask (…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- WriteRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |--- SetBitMask (…)
| | |--- ReadRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |--- ReadRawRC(…)
| |---SPIWriteByte(…)
|---- PcdAnticoll(…)
| |--- ClearBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |--- WriteRawRC (…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |--- PcdComMF522 (…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |--- SetBitMask (…)
| | |--- ReadRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
|----PcdSelect(…)
| |--- CalulateCRC (…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |--- ClearBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |--- PcdComMF522 (…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
|----PcdAuthState (…)
| |--- PcdComMF522 (…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |--- ReadRawRC (…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| | |---SPIReadByte(…)
| |--- PcdWrite (…)
| |---CalulateCRC(…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |---PcdComMF522(…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ClearBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC(…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- SetBitMask (…)
| | | |--- ReadRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | | | |---SPIReadByte(…)
| | | |--- WriteRawRC (…)
| | | | |---SPIWriteByte(…)
| | |--- ReadRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
|----PcdHalt (…) |
|---CalulateCRC(…)
| |--- WriteRawRC (…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| |--- ClearBitMask (…)
| | |---ReadRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- WriteRawRC(…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |--- SetBitMask (…)
| | |--- ReadRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| | | |---SPIReadByte(…)
| | |--- WriteRawRC (…)
| | | |---SPIWriteByte(…)
| |--- ReadRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
|---PcdComMF522 (…)
|--- WriteRawRC (…)
| |---SPIWriteByte(…)
|--- ClearBitMask (…)
| |--- ReadRawRC(…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| | |---SPIReadByte(…)
| |--- WriteRawRC(…)
| |---SPIWriteByte(…)
|--- SetBitMask (…)
| |--- ReadRawRC (…)
| | |---SPIWriteByte(…)
| | |---SPIReadByte(…)
| |--- WriteRawRC (…)
| | |---SPIWriteByte(…)
|--- ReadRawRC(…)
|---SPIWriteByte(…)