RFID讀卡器串口協(xié)議腳本

1、RFID讀寫器串口協(xié)議腳本草稿序號 腳步1 同學(xué)們，大家好。今天我們繼續(xù)學(xué)習(xí) “學(xué)習(xí)模塊二 基于RFID的智能消費(fèi)系統(tǒng)設(shè)備 編程與實(shí)施”，本堂課的內(nèi)容是“ RFID讀寫器串口協(xié)議”。2 在前面的教學(xué)內(nèi)容中，我們選用思遠(yuǎn)創(chuàng)智能設(shè)備 10系列高頻RFID全協(xié)議讀寫器通過RS232串口與計算機(jī)相連，配合相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫以及智能消費(fèi)系統(tǒng)軟件構(gòu)成智能 消費(fèi)系統(tǒng)。那么計算機(jī)與讀寫器是如何交互的呢？這就是我們今天要學(xué)習(xí)的相關(guān) 內(nèi)容。3 今天我們學(xué)習(xí)內(nèi)容主要包括以下4個方面，串口參數(shù)設(shè)置、串口通信協(xié)議、測試程序創(chuàng)建、訪問串口代碼。4 先來看第一部分串口參數(shù)設(shè)置5 RFID讀寫器與計算機(jī)之間的 RS232通信屬于常

2、見的串行異步通信。串行通信是指其數(shù)據(jù)是逐個比特進(jìn)行傳輸，串行通信按照時鐘控制方式，可分成 異步通信和同步通信。異步通信是指數(shù)據(jù)以字符或者字節(jié)為單位組成字符幀傳送，靠起始位和停止位來 實(shí)現(xiàn)字符的界定或同步，收發(fā)兩端不需要嚴(yán)格同步，因此設(shè)備簡單而被廣泛采用。在通信線上沒有數(shù)據(jù)傳送時處于邏輯1狀態(tài)，當(dāng)發(fā)送設(shè)備要發(fā)送一個字符數(shù)據(jù)時，首先發(fā)出一個邏輯“ 0”信號，這個邏輯低電平就是起始位，開始位表示字符傳送 開始。起始位發(fā)送結(jié)束后，發(fā)送數(shù)據(jù)位。數(shù)據(jù)位的個數(shù)可以是5, 6, 7或8,數(shù)據(jù)位從最低位開始傳輸。數(shù)據(jù)發(fā)送完之后，可以發(fā)送可選的奇偶校驗(yàn)位，用于差錯檢測；在奇偶校驗(yàn)位之后發(fā)送的是停止位，可以是1位、

3、1. 5位或2位，停止位一直為邏輯'1'狀態(tài)。停止位是一個字符數(shù)據(jù)的結(jié)束標(biāo)志。每一位占據(jù)一個固定的時間長度，每秒鐘可發(fā)送的位數(shù)為波特率。若要成功進(jìn)行通信，發(fā)送和接收雙方必須協(xié)商一致。6 RFID讀寫器所支持的串口參數(shù)設(shè)置如表所示，波特率和校驗(yàn)位有多種可選項(xiàng)；默認(rèn)參數(shù)設(shè)置波特率為 9600 ,不包含校驗(yàn)位； 若需要設(shè)置其余參數(shù)，需要發(fā)送命令到RFID讀寫器進(jìn)行串口設(shè)置更改。讀寫器和計算機(jī)兩端的串口設(shè)置相同的參數(shù)后，雙方便可通過串口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)。7 接下來介紹第2部分串口通信協(xié)議8 所謂串口通信協(xié)議，是指為了使得串口兩端的設(shè)備能夠理解對端發(fā)送過來數(shù)據(jù)的 含義，需要通信雙方共同遵循一

4、套規(guī)則包括計算機(jī)發(fā)送到讀寫器的命令包數(shù)據(jù)格式， 以及讀寫器返回到計算機(jī)中的響應(yīng)包的格式9首先看命令包格式；STX字段長1字節(jié)，固定為0x02表征數(shù)據(jù)包開始；STATION 1方段長1字節(jié)，用于計算機(jī)連接多個RFID讀寫器時區(qū)分讀寫器，單機(jī)模式取0x00DATA LENGTH段長1字節(jié)，指定 CMD以及DATA部分的長度CMD字段 長1字節(jié)，其包含了讀寫器需要執(zhí)行操作命令代號；DATA字段，放與CMD命令相關(guān)的數(shù)據(jù)，其長度以及內(nèi)容與命令CMD相關(guān)BCC字段 長1字節(jié)，用于數(shù)據(jù)包校驗(yàn)，其值為數(shù)據(jù)包中除STX, ETX外所有字節(jié)的字節(jié)異或校驗(yàn)和。ETX字段 長1字節(jié)，固定為0x03,表征數(shù)據(jù)包結(jié)束1

5、0然后看響應(yīng)包格式STX字段長1字節(jié)，固定為0x02表征數(shù)據(jù)包開始；STATION ID?段長1字節(jié)，用于計算機(jī)連接多個 RFID讀寫器時區(qū)分讀寫器，單機(jī) 模式取0x00DATA LENGTH段 長1字節(jié)，指定 STATUS及DATA部分的長度STATU浮段 長1字節(jié)，其表征先前發(fā)送給讀寫器的命令執(zhí)行成功與否；DATA字段，存放與命令響應(yīng)相關(guān)的數(shù)據(jù)，其長度以及內(nèi)容與命令CMD,以及執(zhí)行狀態(tài)相關(guān)BCC字段 長1字節(jié)，用于數(shù)據(jù)包校驗(yàn)，其值為數(shù)據(jù)包中除STX, ETX外所有字節(jié)的字節(jié)異或校驗(yàn)和。ETX字段 長1字節(jié)，固定為0x03,表征數(shù)據(jù)包結(jié)束11再來看第3部分測試程序創(chuàng)建12RFID讀寫器通過R

6、S232連接到計算機(jī)后，計算機(jī)上還需要什-個相應(yīng)的應(yīng)用程序， 方能通過串口訪問 RFID讀寫器，進(jìn)行讀寫卡片等操作。我們將創(chuàng)建一個C# Windows窗體應(yīng)用程序，用于測試和驗(yàn)證RFID讀寫器的相關(guān)讀寫操作，具體步驟如下：13首先打開 Visual Studio 2015,選擇新建 Visual C腔別下的 Windows囪體應(yīng)用程序，輸入項(xiàng)目名稱以及選擇存放路徑，點(diǎn)擊確定然后設(shè)置窗口大小，并按照下圖來創(chuàng)建RFID測試程序的界面，本測試程序界面分成兩個功能模塊，上面模塊與串口操作相關(guān)，下面模塊與讀寫器操作相關(guān)。所有控件的名稱如圖所示。14 串口操作模塊的控件屬性值設(shè)置參照RS232串口可能參數(shù)

7、進(jìn)行設(shè)置，具體如圖所示。15 由于Mifare S50卡片共16扇區(qū)，每扇區(qū)4個數(shù)組塊，扇區(qū)默認(rèn)訪問密鑰為 6個0xFF. 因此讀寫器模塊的控件屬性值設(shè)置如圖所示；16 最后介紹第4部分串口訪問實(shí)現(xiàn)17 RFID測試程序需要通過 SerialPort控件來實(shí)現(xiàn)對 RS232串口的訪問，具體實(shí)現(xiàn)步驟如下：18 第1步添加控件在工具箱-»組件中選中 SerialPort控件，并將其拖動到 Windows窗體中，并改名 為 spCOMSerialPort控件為不可顯示控件，因而控件顯示在窗口編輯區(qū)的下方19 第2步設(shè)置控件我們可以在控件屬性界面去設(shè)置SerialPort串口的物理串口號，波

8、特率，數(shù)據(jù)位，停止位，校驗(yàn)位等屬性也可以通過命令行代碼去設(shè)置SerialPort串口的物理串口號，波特率，數(shù)據(jù)位，停止位，校驗(yàn)位等屬性20 第3步操作串口首先通過Open方法打開串口，完成串口訪問后，需要通過Close方法關(guān)閉串口串口打開后，便可通過Read方法從串口接收對端設(shè)備發(fā)來的數(shù)據(jù)以及通過Write方法將數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送到對端設(shè)備21 在計算機(jī)接收串口信息時，通常不知對端發(fā)來的數(shù)據(jù)何時到達(dá)，通常有以下兩種處理辦法，第1種為新創(chuàng)建線程，循環(huán)去查詢是否有數(shù)據(jù)到達(dá)接收緩沖區(qū)，需要 涉及到線程編程，較為復(fù)雜；因此采用第2種較為簡單的事件驅(qū)動方式，操作過程如下：首先點(diǎn)擊SerialPort控件的事件面板，在dataReceived事件上進(jìn)行雙擊，將添加該事件的響應(yīng)函數(shù)；當(dāng)串口接收緩沖區(qū)接收數(shù)據(jù)超過屬性ReceivedBytesThreshold所指定的值時，將觸發(fā)dataReceived事件，當(dāng)該事件被處理時，將調(diào)用該響應(yīng)函數(shù)；因此需要編輯dataReceived事件的響應(yīng)函數(shù)，將 Read接收數(shù)據(jù)的代碼添加到該事 件響應(yīng)函數(shù)中，便可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時接收處理。22 以上便是RFID串口協(xié)議的總