本帖最后由 freeelectron 于 2022-3-8 15:49 编辑
1、关于AT32F425的SPI接口
可以看出包含3路SPI,分别是SPI1、SPI2、SPI3,本文使用SPI1。
2、开发板上SPI的引脚
3、spi1引脚复用
4、开发板与RC522模块连接
开发板 rc522 PA4 <----------------------------->SDA(NSS) PA5 <----------------------------->SCK PA6 <----------------------------->MISO PA7 <----------------------------->MOSI PA3 <-----------------------------> RST 3.3V <----------------------------->3V3 GND <----------------------------->GND
5、与SPI相关操作代码 - #define SET_SPI_CS gpio_bits_set(GPIOA, GPIO_PINS_4)
- #define CLR_SPI_CS gpio_bits_reset(GPIOA, GPIO_PINS_4)
- #define SET_RC522RST gpio_bits_set(GPIOA, GPIO_PINS_3)
- #define CLR_RC522RST gpio_bits_reset(GPIOA, GPIO_PINS_3)
- #define SPIReadByte() SPIWriteByte(0)
- void SpiIoInit(void)
- {
- /*SPI1 :
- PA4/CS
- PA5/SCK
- PA6/MISO
- PA7/MOSI
- */
- crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);
- gpio_init_type gpio_initstructure;
-
- gpio_initstructure.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
- gpio_initstructure.gpio_pull = GPIO_PULL_UP;
- gpio_initstructure.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
- gpio_initstructure.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
- gpio_initstructure.gpio_pins = GPIO_PINS_3;
- gpio_init(GPIOA, &gpio_initstructure);
-
- gpio_initstructure.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
- gpio_initstructure.gpio_pull = GPIO_PULL_UP;
- gpio_initstructure.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
- gpio_initstructure.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
- gpio_initstructure.gpio_pins = GPIO_PINS_4;
- gpio_init(GPIOA, &gpio_initstructure);
-
- gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE5, GPIO_MUX_0);
- gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE6, GPIO_MUX_0);
- gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE7, GPIO_MUX_0);
- gpio_default_para_init(&gpio_initstructure);
- gpio_initstructure.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
- gpio_initstructure.gpio_pull = GPIO_PULL_DOWN;
- gpio_initstructure.gpio_mode = GPIO_MODE_MUX;
- gpio_initstructure.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
- gpio_initstructure.gpio_pins = GPIO_PINS_5;
- gpio_init(GPIOA, &gpio_initstructure);
- gpio_initstructure.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
- gpio_initstructure.gpio_pull = GPIO_PULL_UP;
- gpio_initstructure.gpio_mode = GPIO_MODE_MUX;
- gpio_initstructure.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
- gpio_initstructure.gpio_pins = GPIO_PINS_6;
- gpio_init(GPIOA, &gpio_initstructure);
- gpio_initstructure.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
- gpio_initstructure.gpio_pull = GPIO_PULL_UP;
- gpio_initstructure.gpio_mode = GPIO_MODE_MUX;
- gpio_initstructure.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
- gpio_initstructure.gpio_pins = GPIO_PINS_7;
- gpio_init(GPIOA, &gpio_initstructure);
- }
- void SpiInit(void)
- {
- spi_init_type spi_init_struct;
- crm_periph_clock_enable(CRM_SPI1_PERIPH_CLOCK, TRUE);
-
- spi_default_para_init(&spi_init_struct);
- spi_init_struct.transmission_mode = SPI_TRANSMIT_FULL_DUPLEX;
- spi_init_struct.master_slave_mode = SPI_MODE_MASTER;
- spi_init_struct.mclk_freq_division = SPI_MCLK_DIV_8;
- spi_init_struct.first_bit_transmission = SPI_FIRST_BIT_MSB;
- spi_init_struct.frame_bit_num = SPI_FRAME_8BIT;
- spi_init_struct.clock_polarity = SPI_CLOCK_POLARITY_LOW;
- spi_init_struct.clock_phase = SPI_CLOCK_PHASE_1EDGE;
- spi_init_struct.cs_mode_selection = SPI_CS_SOFTWARE_MODE;
- spi_init(SPI1, &spi_init_struct);
- spi_enable(SPI1, TRUE);
-
- }
- uint8_t SPIWriteByte(uint8_t Byte)
- {
- uint16_t ret=0;
- while(spi_i2s_flag_get(SPI1, SPI_I2S_TDBE_FLAG) == RESET) {};
- spi_i2s_data_transmit(SPI1, Byte);
-
- while(spi_i2s_flag_get(SPI1, SPI_I2S_RDBF_FLAG) == RESET) {};
- ret=spi_i2s_data_receive(SPI1);
-
- return (ret&0x0ff);
- }
6、与RC522操作相关代码 - void RC522Init(void)
- {
- uint8_t ver=0;
-
- SpiIoInit();
- SpiInit();
-
- PcdReset();
-
- ver=ReadRawRC(VersionReg);
-
- if(ver==0x91||ver==0x92)
- {
- printf("rc522 exist\r\n");
- }
- else
- {
- printf("rc522 not exist\r\n");
- }
-
- PcdAntennaOff();
- delay_ms(2);
- PcdAntennaOn();
- M500PcdConfigISOType( 'A' );
- }
- unsigned char CT[2];//卡类型
- unsigned char SN[4]; //卡号
- char cStr [ 30 ];
- uint8_t ucArray_ID [ 4 ];
- void RC522Polling(void)
- {
- unsigned char status;
- uint8_t j;
-
- status = PcdRequest(PICC_REQALL,CT);/*尋卡*/
- if(status==MI_OK)//尋卡成功
- {
- status=MI_ERR;
- status = PcdAnticoll(SN);/*防冲撞*/
- }
- if(status==MI_OK)//防衝撞成功
- {
- status=MI_ERR;
-
- printf("\r\nThe Card ID is:");
- for(j=0;j<4;j++)
- {
- printf("%02X",SN[j]);
- }
- printf("\r\n");
- status =PcdSelect(SN);
- }
- }
-
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //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: 成功返回MI_OK
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- char PcdRequest(uint8_t req_code,uint8_t *pTagType)
- {
- char status;
- uint8_t unLen;
- uint8_t 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;
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //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 PcdAnticoll(uint8_t *pSnr)
- {
- char status;
- uint8_t i,snr_check=0;
- uint8_t unLen;
- uint8_t 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;
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //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 PcdSelect(uint8_t *pSnr)
- {
- char status;
- uint8_t i;
- uint8_t unLen;
- uint8_t 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);
- }
- CalulateCRC(ucComMF522Buf,7,&ucComMF522Buf[7]);
-
- ClearBitMask(Status2Reg,0x08);
- status = 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]:密码
- // pSnr[IN]:卡片序列号,4字节
- //返 回: 成功返回MI_OK
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- char PcdAuthState(uint8_t auth_mode,uint8_t addr,uint8_t *pKey,uint8_t *pSnr)
- {
- char status;
- uint8_t unLen;
- uint8_t i,ucComMF522Buf[MAXRLEN];
- ucComMF522Buf[0] = auth_mode;
- ucComMF522Buf[1] = addr;
- // for (i=0; i<6; i++)
- // { ucComMF522Buf[i+2] = *(pKey+i); }
- // for (i=0; i<6; i++)
- // { ucComMF522Buf[i+8] = *(pSnr+i); }
- memcpy(&ucComMF522Buf[2], pKey, 6);
- memcpy(&ucComMF522Buf[8], pSnr, 4);
-
- status = PcdComMF522(PCD_AUTHENT,ucComMF522Buf,12,ucComMF522Buf,&unLen);
- if ((status != MI_OK) || (!(ReadRawRC(Status2Reg) & 0x08)))
- { status = MI_ERR; }
-
- return status;
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //功 能:读取M1卡一块数据
- //参数说明: addr[IN]:块地址
- // p [OUT]:读出的数据,16字节
- //返 回: 成功返回MI_OK
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- char PcdRead(uint8_t addr,uint8_t *p )
- {
- char status;
- uint8_t unLen;
- uint8_t i,ucComMF522Buf[MAXRLEN];
- ucComMF522Buf[0] = PICC_READ;
- ucComMF522Buf[1] = addr;
- CalulateCRC(ucComMF522Buf,2,&ucComMF522Buf[2]);
-
- status = PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,4,ucComMF522Buf,&unLen);
- 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卡一块
- //参数说明: addr[IN]:块地址
- // p [IN]:写入的数据,16字节
- //返 回: 成功返回MI_OK
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- char PcdWrite(uint8_t addr,uint8_t *p )
- {
- char status;
- uint8_t unLen;
- uint8_t i,ucComMF522Buf[MAXRLEN];
-
- ucComMF522Buf[0] = PICC_WRITE;
- ucComMF522Buf[1] = addr;
- CalulateCRC(ucComMF522Buf,2,&ucComMF522Buf[2]);
-
- status = PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,4,ucComMF522Buf,&unLen);
- if ((status != MI_OK) || (unLen != 4) || ((ucComMF522Buf[0] & 0x0F) != 0x0A))
- { status = MI_ERR; }
-
- if (status == MI_OK)
- {
- //memcpy(ucComMF522Buf, p , 16);
- for (i=0; i<16; i++)
- {
- ucComMF522Buf[i] = *(p +i);
- }
- CalulateCRC(ucComMF522Buf,16,&ucComMF522Buf[16]);
- status = 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 PcdHalt(void)
- {
- uint8_t status;
- uint8_t unLen;
- uint8_t ucComMF522Buf[MAXRLEN];
- ucComMF522Buf[0] = PICC_HALT;
- ucComMF522Buf[1] = 0;
- CalulateCRC(ucComMF522Buf,2,&ucComMF522Buf[2]);
-
- status = PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,4,ucComMF522Buf,&unLen);
- return MI_OK;
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //用MF522计算CRC16函数
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- void CalulateCRC(uint8_t *pIn ,uint8_t len,uint8_t *pOut )
- {
- uint8_t i,n;
- ClearBitMask(DivIrqReg,0x04);
- WriteRawRC(CommandReg,PCD_IDLE);
- SetBitMask(FIFOLevelReg,0x80);
- for (i=0; i<len; i++)
- { WriteRawRC(FIFODataReg, *(pIn +i)); }
- WriteRawRC(CommandReg, PCD_CALCCRC);
- i = 0xFF;
- do
- {
- n = ReadRawRC(DivIrqReg);
- i--;
- }
- while ((i!=0) && !(n&0x04));
- pOut [0] = ReadRawRC(CRCResultRegL);
- pOut [1] = ReadRawRC(CRCResultRegM);
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //功 能:复位RC522
- //返 回: 成功返回MI_OK
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- char PcdReset(void)
- {
- SET_RC522RST;
- delay_ms(1);
- CLR_RC522RST;
- delay_ms(1);
- SET_RC522RST;
- delay_ms(1);
- WriteRawRC(CommandReg,PCD_RESETPHASE);
- WriteRawRC(CommandReg,PCD_RESETPHASE);
- delay_ms(1);
- WriteRawRC(ModeReg,0x3D); //和Mifare卡通讯,CRC初始值0x6363
- WriteRawRC(TReloadRegL,30);
- WriteRawRC(TReloadRegH,0);
- WriteRawRC(TModeReg,0x8D);
- WriteRawRC(TPrescalerReg,0x3E);
-
- WriteRawRC(TxAutoReg,0x40);//必须要
-
- return MI_OK;
- }
- //////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //设置RC632的工作方式
- //////////////////////////////////////////////////////////////////////
- char M500PcdConfigISOType(uint8_t type)
- {
- if (type == '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_ms(2);
- PcdAntennaOn();
- }
- else{ return 1; }
-
- return MI_OK;
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //功 能:读RC632寄存器
- //参数说明:Address[IN]:寄存器地址
- //返 回:读出的值
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- uint8_t ReadRawRC(uint8_t Address)
- {
- uint8_t ucAddr;
- uint8_t ucResult=0;
- CLR_SPI_CS;
- ucAddr = ((Address<<1)&0x7E)|0x80;
-
- SPIWriteByte(ucAddr);
- ucResult=SPIReadByte();
- SET_SPI_CS;
- return ucResult;
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //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 WriteRawRC(uint8_t Address, uint8_t value)
- {
- uint8_t ucAddr;
- uint8_t tmp;
- CLR_SPI_CS;
- ucAddr = ((Address<<1)&0x7E);
- SPIWriteByte(ucAddr);
- SPIWriteByte(value);
- SET_SPI_CS;
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //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 SetBitMask(uint8_t reg,uint8_t mask)
- {
- char tmp = 0x0;
- tmp = ReadRawRC(reg);
- WriteRawRC(reg,tmp | mask); // set bit mask
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //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 ClearBitMask(uint8_t reg,uint8_t mask)
- {
- char tmp = 0x0;
- tmp = ReadRawRC(reg);
- 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 PcdComMF522(uint8_t Command,
- uint8_t *pIn ,
- uint8_t InLenByte,
- uint8_t *pOut ,
- uint8_t *pOutLenBit)
- {
- char status = MI_ERR;
- uint8_t irqEn = 0x00;
- uint8_t waitFor = 0x00;
- uint8_t lastBits;
- uint8_t n;
- uint16_t i;
- switch (Command)
- {
- case PCD_AUTHENT:
- irqEn = 0x12;
- waitFor = 0x10;
- break;
- case PCD_TRANSCEIVE:
- irqEn = 0x77;
- waitFor = 0x30;
- break;
- default:
- break;
- }
-
- WriteRawRC(ComIEnReg,irqEn|0x80);
- ClearBitMask(ComIrqReg,0x80); //清所有中断位
- WriteRawRC(CommandReg,PCD_IDLE);
- SetBitMask(FIFOLevelReg,0x80); //清FIFO缓存
-
- for (i=0; i<InLenByte; i++)
- { WriteRawRC(FIFODataReg, pIn [i]); }
- WriteRawRC(CommandReg, Command);
- // n = ReadRawRC(CommandReg);
-
- if (Command == PCD_TRANSCEIVE)
- { SetBitMask(BitFramingReg,0x80); } //开始传送
-
- //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 = ReadRawRC(ComIrqReg);
- i--;
- }
- while ((i!=0) && !(n&0x01) && !(n&waitFor));
- ClearBitMask(BitFramingReg,0x80);
- if (i!=0)
- {
- if(!(ReadRawRC(ErrorReg)&0x1B))
- {
- status = MI_OK;
- if (n & irqEn & 0x01)
- { status = MI_NOTAGERR; }
- if (Command == PCD_TRANSCEIVE)
- {
- n = ReadRawRC(FIFOLevelReg);
- lastBits = 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] = ReadRawRC(FIFODataReg); }
- }
- }
- else
- { status = MI_ERR; }
-
- }
-
- SetBitMask(ControlReg,0x80); // stop timer now
- WriteRawRC(CommandReg,PCD_IDLE);
- return status;
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //开启天线
- //每次启动或关闭天险发射之间应至少有1ms的间隔
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- void PcdAntennaOn(void)
- {
- uint8_t i;
- i = ReadRawRC(TxControlReg);
- if (!(i & 0x03))
- {
- SetBitMask(TxControlReg, 0x03);
- }
- }
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //关闭天线
- /////////////////////////////////////////////////////////////////////
- void PcdAntennaOff(void)
- {
- ClearBitMask(TxControlReg, 0x03);
- }
- void Reset_RC522(void)
- {
- PcdReset();
- PcdAntennaOff();
- delay_ms(2);
- PcdAntennaOn();
- }
7、实验现象 单片机复位后,循环读卡,测试中使用了两张卡
|