RFID-RC522 与Arduino的连接

一、前几天在某宝上刚买了个RFID-RC522  ，目标是复制我的门禁卡（看样子没多大希望了）。
二、各种百度各种谷歌都没找到与Arduino的连接方式。

so，分享下我的连接方式，与大家共同进步。。。。

材料：
1、Arduino Uno R3
2、RFID-RC522
3、连接线7根

最下面一根红色为3.3v的电源。
最上面的为SDA，其它照图连接就可以了。

下面是测试代码：

 #include <SPI.h>

 #define uchar unsigned char
 #define uint unsigned int

 //数据数组的最大长度
 #define MAX_LEN 16

 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 //set the pin设置引脚
 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 const int chipSelectPin = ;    //SDA引脚片选引脚
 const int NRSTPD = ;            //RST引脚

 //MF522 命令位
 #define PCD_IDLE 0x00             //取消当前命令不行动
 #define PCD_AUTHENT 0x0E         //验证密码的钥匙
 #define PCD_RECEIVE 0x08         //接收数据
 #define PCD_TRANSMIT 0x04        //发送数据
 #define PCD_TRANSCEIVE 0x0C        //发送和接收数据
 #define PCD_RESETPHASE 0x0F        //重置
 #define PCD_CALCCRC 0x03        //CRC校验和的计算

 //Mifare_One卡的命令位
 #define PICC_REQIDL 0x26        //在天线区域搜索不进入睡眠模式的卡
 #define PICC_REQALL 0x52         //搜索天线区域中的所有卡
 #define PICC_ANTICOLL 0x93        //防止冲突
 #define PICC_SElECTTAG 0x93     //选择卡
 #define PICC_AUTHENT1A 0x60     //验证A密码密钥
 #define PICC_AUTHENT1B 0x61     //验证B密码密钥
 #define PICC_READ 0x30            //读
 #define PICC_WRITE 0xA0            //写
 #define PICC_DECREMENT 0xC0     //扣除值
 #define PICC_INCREMENT 0xC1     //装载值
 #define PICC_RESTORE 0xC2         //还原数据到缓冲区
 #define PICC_TRANSFER 0xB0        //保存数据到缓冲区
 #define PICC_HALT 0x50             //睡眠模式

 //通信时MF522的返回值
 #define MI_OK 0
 #define MI_NOTAGERR 1
 #define MI_ERR 2

 //------------------MFRC522 注册 ---------------
 //Page 0:命令和状态
 #define Reserved00 0x00             //保留将来之用
 #define CommandReg 0x01             //启动和停止命令的执行
 #define CommIEnReg 0x02             //中断请求传递的使能和禁能控制位。
 #define DivlEnReg 0x03                 //中断请求传递的使能和禁能控制位。
 #define CommIrqReg 0x04             //包含中断请求标志
 #define DivIrqReg 0x05                //包含中断请求标志
 #define ErrorReg 0x06                 //错误标志，指示执行行的上个命令的错误状态
 #define Status1Reg 0x07             //包含通信的状态标志
 #define Status2Reg 0x08             //包含接收器和发射器的状态标志
 #define FIFODataReg 0x09            //64字节FIFO缓冲器的输入输出
 #define FIFOLevelReg 0x0A            //指示FIFO中存储的字节数
 #define WaterLevelReg 0x0B            //定义FIFO下溢和上溢报警的FIFO深度。
 #define ControlReg 0x0C                //不同的控制寄存器
 #define BitFramingReg 0x0D            //面向位的帧调节
 #define CollReg 0x0E                //RF接口上检测到的第一个位冲突的位的位置
 #define Reserved01 0x0F                //保留将来之用
 //Page 1:控制
 #define Reserved10 0x10                //保留将来之用
 #define ModeReg 0x11                //定义发射和接收的常用模式
 #define TxModeReg 0x12                //定义发射过程的数据传输速率
 #define RxModeReg 0x13                //定义接收过程中的数据传输速率
 #define TxControlReg 0x14            //控制天线驱动管脚TX1和TX2的逻辑特征
 #define TxAutoReg 0x15                //控制天线驱动的设置
 #define TxSelReg 0x16                //选择天线驱动器的内部源
 #define RxSelReg 0x17                //选着内部的接收器设置
 #define RxThresholdReg 0x18            //选择位译码器的阀值
 #define DemodReg 0x19                //定义解调器的设置
 #define Reserved11 0x1A                //保留将来之用
 #define Reserved12 0x1B                //保留将来之用
 #define MifareReg 0x1C                //控制ISO 14443/MIFARE 模式106kbit/s的通信
 #define Reserved13 0x1D                //保留将来之用
 #define Reserved14 0x1E                //保留将来之用
 #define SerialSpeedReg 0x1F            //选择串行UART接口的速率
 //Page 2:发生器
 #define Reserved20 0x20                //保留将来之用
 #define CRCResultRegM 0x21            //显示CRC计算的实际MSB和LSB值（MSB）
 #define CRCResultRegL 0x22            //显示CRC计算的实际MSB和LSB值（LSB）
 #define Reserved21 0x23                //保留将来之用
 #define ModWidthReg 0x24            //控制ModWidth的设置
 #define Reserved22 0x25                //保留将来之用
 #define RFCfgReg 0x26                //配置接受器增益
 #define GsNReg 0x27                    //选择天线驱动器管脚TX1和TX2的调制电导
 #define CWGsPReg 0x28                //选择天线驱动器管脚TX1和TX2的调制电导
 #define ModGsPReg 0x29                //选择天线驱动器管脚TX1和TX2的调制电导
 #define TModeReg 0x2A                //定义内部定时器的设置A
 #define TPrescalerReg 0x2B            //定义内部定时器的设置B
 #define TReloadRegH 0x2C            //描述16位长的定时器重装值（C）
 #define TReloadRegL 0x2D            //描述16位长的定时器重装值（D）
 #define TCounterValueRegH 0x2E        //显示16位长的实际定时器值（E）
 #define TCounterValueRegL 0x2F        //显示16位长的实际定时器值（F）
 //Page 3:记录
 #define Reserved30 0x30                //保留将来之用
 #define TestSel1Reg 0x31            //常用测试信号的配置
 #define TestSel2Reg 0x32            //常用测试信号的配置和PRBS控制
 #define TestPinEnReg 0x33            //D1—D7输出驱动器的使能管脚（注：仅用于串行接口）
 #define TestPinValueReg 0x34        //定义D1-D7用做I/O总线的值
 #define TestBusReg 0x35                //显示内部测试总线的状态
 #define AutoTestReg 0x36            //控制数字自测试
 #define VersionReg 0x37                //显示版本
 #define AnalogTestReg 0x38            //控制管脚AUX1和AUX2
 #define TestDAC1Reg 0x39             //定义 TestDAC1的测试值
 #define TestDAC2Reg 0x3A             //定义 TestDAC2的测试值
 #define TestADCReg 0x3B             //显示 ADC I和 Q通道的实际值
 #define Reserved31 0x3C             //保留用于产品测试
 #define Reserved32 0x3D             //保留用于产品测试
 #define Reserved33 0x3E             //保留用于产品测试
 #define Reserved34 0x3F                //保留用于产品测试
 //-----------------------------------------------

 //4字节序列号卡，5字节字节是核准
 uchar serNum[];

 void setup()
 {
     Serial.begin(); 

     SPI.begin();

     pinMode(chipSelectPin,OUTPUT);        //设置数字引脚10作为输出连接到RFID/使能引脚
     digitalWrite(chipSelectPin, LOW);    //激活RFID阅读器（片选）
     pinMode(NRSTPD,OUTPUT);                //设置数字引脚5，不复位和断电（复位引脚）

     MFRC522_Init();
 }

 void loop()
 {

     uchar status;
     uchar str[MAX_LEN];

     //搜索卡，返回卡类型
     status = MFRC522_Request(PICC_REQIDL, str);
     if (status != MI_OK)
     {
         return;
     }
     //查看卡的类型
     ShowCardType(str);

     //防止冲突返回网卡的4字节序列号
     status = MFRC522_Anticoll(str);

     // str[0..3]: 卡片序列号
     // str[4]: XOR checksum of the SN.(SN的异或校验。)
     if (status == MI_OK)
     {
         Serial.print("The card's number is: ");
         memcpy(serNum, str, );
         ShowCardID(serNum);

         //ID卡的相关身份验证
         uchar* id = serNum;
         if( id[]==0x4B && id[]==0xE6 && id[]==0xD1 && id[]==0x3B ) {
             Serial.println("Hello Mary!");
         } else if(id[]==0x3B && id[]==0xE6 && id[]==0xD1 && id[]==0x3B) {
             Serial.println("Hello Greg!");
         }else{
             Serial.println("Hello unkown guy!");
         }
     }

     MFRC522_Halt(); //命令卡进入休眠模式
     delay();
 }

 /*
  * Function：ShowCardID
  * Description：显示卡的ID
  * Input parameter：ID string
  * Return：Null
  */
 void ShowCardID(uchar *id)
 {
     int IDlen=;
     for(int i=; i<IDlen; i++){
         Serial.print(0x0F & (id[i]>>), HEX);
         Serial.print(0x0F & id[i],HEX);
     }
     Serial.println("");
 }

 /*
  * Function：ShowCardType
  * Description：显示卡类型
  * Input parameter：Type string
  * Return：Null
  */
 void ShowCardType(uchar* type)
 {
     Serial.print("Card type: ");
     if(type[]==0x04&&type[]==0x00)
         Serial.println("MFOne-S50");
     else if(type[]==0x02&&type[]==0x00)
         Serial.println("MFOne-S70");
     else if(type[]==0x44&&type[]==0x00)
         Serial.println("MF-UltraLight");
     else if(type[]==0x08&&type[]==0x00)
         Serial.println("MF-Pro");
     else if(type[]==0x44&&type[]==0x03)
         Serial.println("MF Desire");
     else
         Serial.println("Unknown");
 }

 /*
  * Function：Write_MFRC5200
  * Description：写一个字节的数据到一个登记的MR RC522
  * Input parameter：addr--register address；val--the value that need to write in
  * Return：Null
  */
 void Write_MFRC522(uchar addr, uchar val)
 {
     digitalWrite(chipSelectPin, LOW);

     //address format：0XXXXXX0
     SPI.transfer((addr<<)&0x7E);
     SPI.transfer(val);

     digitalWrite(chipSelectPin, HIGH);
 }

 /*
  * Function：Read_MFRC522
  * Description：读一个字节的数据到一个登记的MR RC522
  * Input parameter：addr--register address
  * Return：return the read value
  */
 uchar Read_MFRC522(uchar addr)
 {
     uchar val;

     digitalWrite(chipSelectPin, LOW);

     //地址形式：1XXXXXX0
     SPI.transfer(((addr<<)&0x7E) | 0x80);
     val =SPI.transfer(0x00);

     digitalWrite(chipSelectPin, HIGH);

     return val;
 }

 /*
  * Function：SetBitMask
  * Description：设置RC522寄存器位
  * Input parameter：reg--register address;mask--value
  * Return：null
  */
 void SetBitMask(uchar reg, uchar mask)
 {
     uchar tmp;
     tmp = Read_MFRC522(reg);
     Write_MFRC522(reg, tmp | mask); //设置掩码位
 }

 /*
  * Function：ClearBitMask
  * Description：清除RC522寄存器位
  * Input parameter：reg--register address;mask--value
  * Return：null
  */
 void ClearBitMask(uchar reg, uchar mask)
 {
     uchar tmp;
     tmp = Read_MFRC522(reg);
     Write_MFRC522(reg, tmp & (~mask)); //清除掩码
 } 

 /*
  * Function：AntennaOn
  * Description：打开天线,每一次打开的天线所需要至少1ms
  * Input parameter：null
  * Return：null
  */
 void AntennaOn(void)
 {
     uchar temp;

     temp = Read_MFRC522(TxControlReg);
     if (!(temp & 0x03))
     {
         SetBitMask(TxControlReg, 0x03);
     }
 }

 /*
  * Function：AntennaOff
  * Description：关闭天线,每次关闭天线至少需要1ms
  * Input parameter：null
  * Return：null
  */
 void AntennaOff(void)
 {
     ClearBitMask(TxControlReg, 0x03);
 }

 /*
  * Function：ResetMFRC522
  * Description：重置RC522
  * Input parameter：null
  * Return：null
  */
 void MFRC522_Reset(void)
 {
     Write_MFRC522(CommandReg, PCD_RESETPHASE);        //重置RC522
 }

 /*
  * Function：InitMFRC522
  * Description：初始化RC522
  * Input parameter：null
  * Return：null
  */
 void MFRC522_Init(void)
 {
     digitalWrite(NRSTPD,HIGH);                //复位引脚

     MFRC522_Reset();                //重置RC522

     //定时器: TPrescaler*TreloadVal/6.78MHz = 24ms
     Write_MFRC522(TModeReg, 0x8D);            //Tauto=1; f(Timer) = 6.78MHz/TPreScaler
     Write_MFRC522(TPrescalerReg, 0x3E);        //TModeReg[3..0] + TPrescalerReg
     Write_MFRC522(TReloadRegL, );
     Write_MFRC522(TReloadRegH, );

     Write_MFRC522(TxAutoReg, 0x40);            //100%ASK
     Write_MFRC522(ModeReg, 0x3D);            //CRC效验值0x6363 ???

     //ClearBitMask(Status2Reg, 0x08); //MFCrypto1On=0
     //Write_MFRC522(RxSelReg, 0x86); //RxWait = RxSelReg[5..0]
     //Write_MFRC522(RFCfgReg, 0x7F); //RxGain = 48dB

     AntennaOn();                    //打开天线
 }

 /*
  * Function：MFRC522_Request
  * Description：搜寻卡,读取卡的类型
  * Input parameter：reqMode--搜寻方法，
  *     TagType--返回卡的类型
  *     0x4400 = Mifare_UltraLight
  *     0x0400 = Mifare_One(S50)
  *     0x0200 = Mifare_One(S70)
  *     0x0800 = Mifare_Pro(X)
  *     0x4403 = Mifare_DESFire
  * return：return MI_OK if successed
  */
 uchar MFRC522_Request(uchar reqMode, uchar *TagType)
 {
     uchar status;
     uint backBits;                                //接收到的数据比特

     Write_MFRC522(BitFramingReg, 0x07);         //TxLastBists = BitFramingReg[2..0] ???

     TagType[] = reqMode;
     status = MFRC522_ToCard(PCD_TRANSCEIVE, TagType, , TagType, &backBits);

     if ((status != MI_OK) || (backBits != 0x10))
     {
         status = MI_ERR;
     }

     return status;
 }

 /*
  * Function：MFRC522_ToCard
  * Description：RC522和ISO14443之间通信
  * Input parameter：command--MF522 command bits
  * sendData--send data to card via rc522
  * sendLen--send data length
  * backData--the return data from card
  * backLen--the length of return data
  * return：return MI_OK if successed
  */
 uchar MFRC522_ToCard(uchar command, uchar *sendData, uchar sendLen, uchar *backData, uint *backLen)
 {
     uchar status = MI_ERR;
     uchar irqEn = 0x00;
     uchar waitIRq = 0x00;
     uchar lastBits;
     uchar n;
     uint i;

     switch (command)
     {
         case PCD_AUTHENT:            //密码验证
         {
             irqEn = 0x12;
             waitIRq = 0x10;
             break;
         }
         case PCD_TRANSCEIVE:         //在FIFO发送数据
         {
             irqEn = 0x77;
             waitIRq = 0x30;
             break;
         }
         default:
             break;
     }

     Write_MFRC522(CommIEnReg, irqEn|0x80);     //允许中断
     ClearBitMask(CommIrqReg, 0x80);            //清除所有的中断标志位
     SetBitMask(FIFOLevelReg, 0x80);         //FlushBuffer=1, FIFO 初始化大部分

     Write_MFRC522(CommandReg, PCD_IDLE); //没有行动;取消现在的命令

     //把数据持续写入FIFO
     for (i=; i<sendLen; i++)
     {
         Write_MFRC522(FIFODataReg, sendData[i]);
     }

     //进行下面
     Write_MFRC522(CommandReg, command);
     if (command == PCD_TRANSCEIVE)
     {
         SetBitMask(BitFramingReg, 0x80);     //StartSend=1,开始传送数据
     } 

     //等待接收数据完成
     i = ;         //i 应根据时钟调整,等待的时间最大应该是25毫秒
     do
     {
         //CommIrqReg[7..0]
         //Set1 TxIRq RxIRq IdleIRq HiAlerIRq LoAlertIRq ErrIRq TimerIRq
         n = Read_MFRC522(CommIrqReg);
         i--;
     }
     while ((i!=) && !(n&0x01) && !(n&waitIRq));

     ClearBitMask(BitFramingReg, 0x80); //StartSend=0

     if (i != )
     {
         if(!(Read_MFRC522(ErrorReg) & 0x1B)) //BufferOvfl Collerr CRCErr ProtecolErr
         {
             status = MI_OK;
             if (n & irqEn & 0x01)
             {
                 status = MI_NOTAGERR; //??
             }

             if (command == PCD_TRANSCEIVE)
             {
                 n = Read_MFRC522(FIFOLevelReg);
                 lastBits = Read_MFRC522(ControlReg) & 0x07;
                 if (lastBits)
                 {
                     *backLen = (n-)* + lastBits;
                 }
                 else
                 {
                     *backLen = n*;
                 }

                 if (n == )
                 {
                     n = ;
                 }
                 if (n > MAX_LEN)
                 {
                     n = MAX_LEN;
                 }

                 //读取FIFO数据
                 for (i=; i<n; i++)
                 {
                     backData[i] = Read_MFRC522(FIFODataReg);
                 }
             }
         }
         else
         {
             status = MI_ERR;
         }

     }

     //SetBitMask(ControlReg,0x80);            //关闭定时器
     //Write_MFRC522(CommandReg, PCD_IDLE); 

     return status;
 }

 /*
  * Function：MFRC522_Anticoll
  * Description：防冲撞,读取卡的连续数据
  * Input parameter：serNum--return the 4 bytes card serial number, the 5th byte is recheck byte
  * return：return MI_OK if successed
  */
 uchar MFRC522_Anticoll(uchar *serNum)
 {
     uchar status;
     uchar i;
     uchar serNumCheck=;
     uint unLen;

     //ClearBitMask(Status2Reg, 0x08);     //strSensclear
     //ClearBitMask(CollReg,0x80);         //ValuesAfterColl
     Write_MFRC522(BitFramingReg, 0x00); //TxLastBists = BitFramingReg[2..0]

     serNum[] = PICC_ANTICOLL;
     serNum[] = 0x20;
     status = MFRC522_ToCard(PCD_TRANSCEIVE, serNum, , serNum, &unLen);

     if (status == MI_OK)
     {
         //验证卡的连续数据
         for (i=; i<; i++)
         {
             serNumCheck ^= serNum[i];
         }
         if (serNumCheck != serNum[i])
         {
             status = MI_ERR;
         }
     }

     //SetBitMask(CollReg, 0x80);        //ValuesAfterColl=1

     return status;
 } 

 /*
  * Function：CalulateCRC
  * Description：使用mf522计算CRC
  * Input parameter：pIndata--the CRC data need to be read，len--data length，pOutData-- the caculated result of CRC
  * return：Null
  */
 void CalulateCRC(uchar *pIndata, uchar len, uchar *pOutData)
 {
     uchar i, n;

     ClearBitMask(DivIrqReg, 0x04);         //CRCIrq = 0
     SetBitMask(FIFOLevelReg, 0x80);        //清除FIFO指针
     //Write_MFRC522(CommandReg, PCD_IDLE);

     //Write data into FIFO
     for (i=; i<len; i++)
     {
         Write_MFRC522(FIFODataReg, *(pIndata+i));
     }
     Write_MFRC522(CommandReg, PCD_CALCCRC);

     //等待CRC计算完成
     i = 0xFF;
     do
     {
         n = Read_MFRC522(DivIrqReg);
         i--;
     }
     while ((i!=) && !(n&0x04)); //CRCIrq = 1

     //读出CRC校验结果
     pOutData[] = Read_MFRC522(CRCResultRegL);
     pOutData[] = Read_MFRC522(CRCResultRegM);
 }

 /*
  * Function：MFRC522_Write
  * Description：写数据块
  * Input parameters：blockAddr--block address;writeData--Write 16 bytes data into block
  * return：return MI_OK if successed
  */
 uchar MFRC522_Write(uchar blockAddr, uchar *writeData)
 {
     uchar status;
     uint recvBits;
     uchar i;
     uchar buff[]; 

     buff[] = PICC_WRITE;
     buff[] = blockAddr;
     CalulateCRC(buff, , &buff[]);
     status = MFRC522_ToCard(PCD_TRANSCEIVE, buff, , buff, &recvBits);

     if ((status != MI_OK) || (recvBits != ) || ((buff[] & 0x0F) != 0x0A))
     {
         status = MI_ERR;
     }

     if (status == MI_OK)
     {
         for (i=; i<; i++) //16字节的数据写入到FIFO
         {
             buff[i] = *(writeData+i);
         }
         CalulateCRC(buff, , &buff[]);
         status = MFRC522_ToCard(PCD_TRANSCEIVE, buff, , buff, &recvBits);

         if ((status != MI_OK) || (recvBits != ) || ((buff[] & 0x0F) != 0x0A))
         {
             status = MI_ERR;
         }
     }

     return status;
 }

 /*
  * Function：MFRC522_Halt
  * Description：命令卡进入睡眠模式
  * Input parameters：null
  * return：null
  */
 void MFRC522_Halt(void)
 {
     uchar status;
     uint unLen;
     uchar buff[]; 

     buff[] = PICC_HALT;
     buff[] = ;
     CalulateCRC(buff, , &buff[]);

     status = MFRC522_ToCard(PCD_TRANSCEIVE, buff, , buff,&unLen);
 }