/******************************************************************************************************** * @file rfid_main.c * @brief RFID 读卡器应用层主逻辑文件 * @details * 本文件包含了RFID读卡器的主要应用逻辑,负责初始化RFID模块,并根据不同的卡片类型(Type A, B, V, F) * 执行相应的寻卡、激活和数据交换流程。 * 原代码是为51单片机编写,现已进行重构,移除了所有硬件相关的代码(如GPIO、SPI、UART的直接操作), * 并引入了硬件抽象层(HAL)的概念。所有底层硬件操作都通过 `rfid_hal.h` 中定义的接口函数完成, * 以便于在STM32等不同平台上进行移植。 * * @author Kilo Code * @date 2025-11-24 * @version 1.0 * * @note * - 您需要在使用本模块前,在您的平台上实现 `rfid_hal.h` 中声明的所有硬件接口函数。 * - `rfid_task()` 函数是一个示例性的主任务循环,您可以根据您的实际应用需求进行修改或集成。 * - 文件中保留了对不同卡片类型事件的处理函数(`TYPE_A_EVENT`, `TYPE_B_EVENT`等), * 这些是RFID协议的核心逻辑。 ********************************************************************************************************/ #include "../include/rfid_main.h" #include #include #include #include "../include/READER.h" #include "../include/READER_REG.h" #include "../include/MIFARE.h" #include "../include/NTAG.h" #include "rfid_hal.h" // 引入硬件抽象层头文件 // 宏定义,用于调试信息输出。您需要实现 rfid_hal.h 中的 rfid_log_debug 函数 #define rfid_printf rfid_log_debug /** * @brief 将一个字节的整数转换为两位十六进制字符串。 * @param buf [out] 存储转换后字符串的缓冲区,长度至少为3。 * @param num [in] 要转换的无符号字符。 * @return 无。 */ static void IntToHex(unsigned char *buf, unsigned char num) { const unsigned char digits[] = "0123456789ABCDEF"; buf[0] = digits[(num >> 4) & 0x0F]; // 高4位 buf[1] = digits[num & 0x0F]; // 低4位 buf[2] = '\0'; } /** * @brief 通过调试接口打印一个字节的十六进制值。 * @param num [in] 要打印的无符号字符。 * @return 无。 */ static void printHex(unsigned char num) { unsigned char buf[3]; IntToHex(buf, num); rfid_printf((const char *)buf); } /** * @brief 处理Type A卡片事件。 * @details * 该函数执行ISO/IEC 14443 Type A卡片的完整激活流程,包括: * 1. 初始化读卡器以支持Type A协议。 * 2. 打开RF场。 * 3. 请求(Request)和防冲突(Anticollision),最终激活卡片。 * 4. 根据卡片的SAK(Select Acknowledge)值,判断卡片具体类型(如Mifare, NTAG, CPU卡)并调用相应的处理函数。 * 5. 操作结束后关闭RF场。 * @return 无。 */ void TYPE_A_EVENT(void) { unsigned char result; rfid_printf("TYPE_A_EVENT begin\n"); // 初始化读卡器为Type A模式 result = ReaderA_Initial(); if (result != SUCCESS) { rfid_printf("INIT_ERROR\r\n"); SetCW(DISABLE); return; } // 打开RF场(载波) result = SetCW(ENABLE); if (result != SUCCESS) { rfid_printf("CW_ERROR\r\n"); SetCW(DISABLE); return; } // 激活Type A卡片 result = ReaderA_CardActivate(&PICC_A); if (result != SUCCESS) { // rfid_printf("ReaderA_CardActivate_ERROR\r\n"); SetCW(DISABLE); return; } rfid_printf("************* TYPE A CARD ************* \r\n"); rfid_printf("-> ATQA = %02X%02X\r\n", PICC_A.ATQA[0], PICC_A.ATQA[1]); if (PICC_A.UID_Length == 4) { rfid_printf("-> UID = %02X%02X%02X%02X\r\n", PICC_A.UID[0], PICC_A.UID[1], PICC_A.UID[2], PICC_A.UID[3]); } else if (PICC_A.UID_Length > 4) // 支持更长的UID { rfid_printf("-> UID = "); for (int i = 0; i < PICC_A.UID_Length; i++) { rfid_printf("%02X", PICC_A.UID[i]); } rfid_printf("\r\n"); } rfid_printf("-> SAK = %02X\r\n", PICC_A.SAK[0]); // 根据SAK值判断卡片类型 if (PICC_A.SAK[0] == 0x08) { rfid_printf("************* Mifare CARD ************* \r\n"); result = MIFARE_CARD_EVENT(); } else if ((PICC_A.SAK[0] == 0x28) || (PICC_A.SAK[0] == 0x20)) { rfid_printf("************* CPU CARD ************* \r\n"); // result = CPU_CARD_EVENT(); // CPU卡处理函数,暂未实现 } else if (PICC_A.SAK[0] == 0x04) { rfid_printf("************* NTAG CARD ************* \r\n"); result = NTAG_EVENT(); } SetCW(DISABLE); // 关闭RF场 } /** * @brief 处理Type B卡片事件。 * @details * 该函数执行ISO/IEC 14443 Type B卡片的激活流程,包括: * 1. 初始化读卡器以支持Type B协议。 * 2. 打开RF场。 * 3. 发送REQB/WUPB命令寻卡。 * 4. 发送ATTRIB命令选卡。 * 5. 获取卡片序列号(SN)。 * 6. 操作结束后关闭RF场。 * @return 无。 */ void TYPE_B_EVENT(void) { unsigned char result; rfid_printf("TYPE_B_EVENT begin\n"); ReaderB_Initial(); SetCW(ENABLE); result = ReaderB_Request(&PICC_B); if (result != SUCCESS) { SetCW(DISABLE); return; } rfid_printf("************* TYPE B CARD ************* \r\n"); // 打印ATQB信息 rfid_printf("-> ATQB = "); for(int i=0; i<12; i++) rfid_printf("%02X", PICC_B.ATQB[i]); rfid_printf("\r\n"); result = ReaderB_Attrib(&PICC_B); if (result != SUCCESS) { SetCW(DISABLE); return; } rfid_printf("-> ATTRIB = %02X\r\n", PICC_B.CID); result = ReaderB_Get_SN(&PICC_B); if (result != SUCCESS) { SetCW(DISABLE); return; } rfid_printf("-> SN = "); for(int i=0; i<8; i++) rfid_printf("%02X", PICC_B.SN[i]); rfid_printf("\r\n"); SetCW(DISABLE); } /** * @brief 处理Type V (ISO/IEC 15693) 卡片事件。 * @details * 该函数执行ISO/IEC 15693 Vicinity卡片的交互流程,包括: * 1. 初始化读卡器以支持15693协议。 * 2. 打开RF场。 * 3. 发送Inventory命令寻卡并获取UID。 * 4. 发送Select命令选择卡片。 * 5. 示例性地对第4块进行写操作,然后再读回校验。 * 6. 操作结束后关闭RF场。 * @return 无。 */ void TYPE_V_EVENT(void) { unsigned char result, i; rfid_printf("TYPE_V_EVENT begin\n"); ReaderV_Initial(); SetCW(ENABLE); result = ReaderV_Inventory(&PICC_V); if (result != SUCCESS) { SetCW(DISABLE); rfid_printf("-> ReaderV Inventory ERROR!\r\n"); return; } rfid_printf("************* TYPE V CARD ************* \r\n"); rfid_printf("UID="); for (i = 0; i < 8; i++) { printHex(PICC_V.UID[i]); } rfid_printf("\r\n"); result = ReaderV_Select(&PICC_V); if (result != SUCCESS) { SetCW(DISABLE); rfid_printf("-> ReaderV Select ERROR!\r\n"); return; } // 示例:写单个块 memcpy(PICC_V.BLOCK_DATA, "\x11\x22\x33\x44", 4); result = ReaderV_WriteSingleBlock(4, &PICC_V); if (result != SUCCESS) { SetCW(DISABLE); rfid_printf("-> ReaderV WriteSingleBlock ERROR!\r\n"); return; } rfid_printf("WriteSingleBlock SUCCESS\r\n"); // 示例:读单个块 result = ReaderV_ReadSingleBlock(4, &PICC_V); if (result != SUCCESS) { SetCW(DISABLE); rfid_printf("-> ReaderV ReadSingleBlock ERROR!\r\n"); return; } rfid_printf("BLOCK DATA = %02X%02X%02X%02X \r\n", PICC_V.BLOCK_DATA[0], PICC_V.BLOCK_DATA[1], PICC_V.BLOCK_DATA[2], PICC_V.BLOCK_DATA[3]); SetCW(DISABLE); } /** * @brief 处理Type F (FeliCa) 卡片事件。 * @details * 该函数执行FeliCa卡片的交互流程,包括: * 1. 初始化读卡器以支持FeliCa协议。 * 2. 打开RF场。 * 3. 发送Inventory命令寻卡并获取UID。 * 4. 后续可以添加与FeliCa卡的数据交换命令。 * 5. 操作结束后关闭RF场。 * @note 当前实现仅包含寻卡部分,具体的TPDU命令交换被注释掉了,因为它们依赖于一个未提供的 `CPU_TPDU` 函数。 * @return 无。 */ void TYPE_F_EVENT(void) { unsigned char result, i; // unsigned char SendBuffer[255]; // unsigned char ReceiveBuffer[255]; // transmission_struct TPDU; // TPDU.pSendBuffer = SendBuffer; // TPDU.pReceiveBuffer = ReceiveBuffer; rfid_printf("TYPE_F_EVENT begin\n"); ReaderF_Initial(); SetCW(ENABLE); result = ReaderF_Inventory(&PICC_F); if (result != SUCCESS) { SetCW(DISABLE); return; } rfid_printf("************* TYPE F CARD ************* \r\n"); rfid_printf("->TYPE F UID = "); for(i=0; i<8; i++) rfid_printf("%02X", PICC_F.UID[i]); rfid_printf("\r\n"); // 此处省略了原代码中复杂的TPDU数据交换部分, // 因为它依赖于一个未定义的 CPU_TPDU 函数。 // 如果需要与CPU卡进行数据交换,您需要实现相关的APDU指令封装和解析。 SetCW(DISABLE); } /** * @brief RFID模块的主任务函数。 * @details * 这是一个示例性的任务函数,展示了如何初始化RFID芯片并进入一个无限循环来轮询不同类型的卡片。 * 您可以将此函数作为一个独立的任务运行,或者将其中的逻辑集成到您现有的任务调度中。 * 1. 调用 `rfid_hal_init()` 初始化底层硬件。 * 2. 调用 `FM176XX_HardReset()` 硬复位RFID芯片。 * 3. 检查芯片版本号,确认通信正常。 * 4. 在主循环中,依次调用不同卡片类型的事件处理函数。 * @return 无。 */ void rfid_task(void) { unsigned char result, reg_data; // 1. 初始化底层硬件 (SPI, GPIO, UART, Delay) // 这个函数需要您在 rfid_hal.c 中实现 rfid_hal_init(); // 2. 硬复位 FM176XX 芯片 while (1) { result = FM176XX_HardReset(); if (result != SUCCESS) { rfid_printf("FM176XX HardReset FAIL\r\n"); rfid_delay_ms(1000); // 延时后重试 } else { rfid_printf("FM176XX HardReset SUCCESS\r\n"); break; } } // 3. 读取芯片版本号,确认通信是否正常 GetReg(REG_VERSION, ®_data); rfid_printf("REG_VERSION = %02X\r\n", reg_data); // 4. 进入主循环,轮询不同类型的卡 while (1) { // 您可以根据需要取消注释来测试不同类型的卡 // TYPE_A_EVENT(); // TYPE_B_EVENT(); TYPE_V_EVENT(); // 当前默认只测试 Type V (15693) 卡 // TYPE_F_EVENT(); rfid_delay_ms(500); // 每次轮询后延时 } }