【EsDA應用】如何基于EsDA開發(fā)套件快速使用射頻讀卡器模塊

無線射頻讀寫卡技術在門禁系統(tǒng)，電子支付領域和物聯(lián)網(wǎng)等領域中具有越來越廣泛的應用。本文將基于EsDA開發(fā)套件講解如何快速上手并開發(fā)射頻讀卡器模塊的相關業(yè)務，為開發(fā)者大大縮短了學習和開發(fā)時間成本。

項目簡介

無線射頻讀寫卡技術是一種基于無線通信的身份識別技術，由讀寫器和卡片組成，讀寫器可以通過無線射頻信號，實現(xiàn)與卡片之間的數(shù)據(jù)傳輸與操作。本文將基于EsDA開發(fā)平臺，使用EPC6450-AWI開發(fā)板，以及圖形化設計工具AWFlow Designer實現(xiàn)ZLG600A的RFID讀寫器模塊與卡片之間無線通信的功能。該項目主要用到了timer，fscript，rfid_zlg600，log節(jié)點，具體實現(xiàn)請見下文。

項目概述

該項目通過EsDA開發(fā)平臺，使用ZLG600A的模塊快速實現(xiàn)類似門禁卡或電子支付場景等業(yè)務。該項目的主要步驟如下：

通過ZLG600A的上位機配置工具，配置讀卡器模塊；使用ZLG600A的上位機測試工具，激活卡；使用rfid_zlg600節(jié)點實現(xiàn)檢驗密鑰，獲取卡uid，寫塊數(shù)據(jù)，讀塊數(shù)據(jù)等功能。

前期準備

讀者若有興趣可以閱讀以下文章對EsDA的其他模塊項目進行學習：

【EsDA應用】如何5分鐘快速實現(xiàn)指紋采集與檢測【EsDA應用】5分鐘快速實現(xiàn)攝像頭圖像采集【EsDA應用】10分鐘快速實現(xiàn)人臉識別【EsDA應用】5分鐘快速實現(xiàn)圖像人臉檢測

1. 硬件準備

在標有絲印為TF Card 的卡槽處，插入SD卡；

在標有絲印為DUART的模塊上，將TTL轉USB串口模塊的TX與板子絲印為RXD連接，TTL轉USB串口模塊的RX與板子絲印為TXD相連；并將串口模塊的USB端口接入電腦；

在標有絲印為Type-C 的接口處，插上Type-C線，并將Type-C線的另一端USB口插入電腦；

在標有絲印為NET0?或 NET1的RJ45插座處接上網(wǎng)線的水晶頭，網(wǎng)線另一端水晶接頭插在PC的網(wǎng)絡插座上。

ZLG600A模塊支持TTL，RS232以及RS485接口通信，本文采用TTL通信。在標有絲印為 3.3V 的排針針腳處接上ZLG600A模塊的 VCC 引腳；在標有絲印為 GND 的排針針腳處接上ZLG600A模塊的 GND 引腳；在標有絲印為 UTX1 的排針針腳處接上ZLG600A模塊的 RXD 的引腳；在標有絲印為 URX1 的排針針腳處接上ZLG600A模塊的 TXD 的引腳上。

2. 上位機配置模塊

2.1 硬件連接

選擇ZLG600A（支持TTL，RS232以及RS485接口通信）與PC端通信的方式，本文選用TTL通信。將TTL轉USB串口模塊的TX與ZLG600A模塊絲印為 RXD 連接，TTL轉USB串口模塊的RX與ZLG600A模塊絲印為 TXD 相連，TTL轉USB串口模塊的GND與ZLG600A模塊絲印為 GND 相連，TTL轉USB串口模塊的VCC與ZLG600A模塊絲印為 VCC 相連；并將串口模塊的USB端口接入電腦。接線如下圖所示。

2.2 軟件操作

若想了解該模塊更多信息請訪問致遠電子ZLG600A相關資料進行查閱，本文只講解如何利用EsDA快速使用該模塊。

ZLG600A資料：https://www.zlg.cn/tm/down/down/id/146.html

上位機安裝包：https://www.zlg.cn/data/upload/software/Tm/ZLG600A_pcdemo.rar

解壓縮后，雙擊執(zhí)行ZLG600A_Configure V1.00.exe這個上位機程序。

找到在設備管理器中對應的串口設備，選擇波特率為 19200?，點擊連接讀卡器，因為使用TTL通信，所以其他配置按默認的即可，點擊配置模塊，若配置成功則如下圖所示。

雙擊執(zhí)行ZLG600A_Test V3.00.exe這個上位機程序。

選擇對應通信的串口號，設置波特率為19200后點擊連接讀卡器。若不確定是否已激活卡片，可以點擊卡片激活，此時可以看到被分配的卡片ID號。

以上，卡片和讀卡器就已激活配置成功，后續(xù)可以使用讀卡器對卡片進行讀寫等操作。

項目實施

1. 加載密鑰

本業(yè)務是向模塊內加載密碼，而非改變Mifare卡內扇區(qū)的密碼。每個區(qū)有密鑰A和密鑰B兩個，對應的cmd指令是load_mifare1_keya，load_mifare1_keyb。后續(xù)若想改變Mifare卡內的密鑰，可以使用原密碼驗證通過后，直接用寫塊數(shù)據(jù)指令將密碼塊進行改寫。

1.1 流圖繪制

添加timer，fscript，rfid_zlg600，和log節(jié)點到畫布中并連線如下圖，為了和后面的業(yè)務進行區(qū)分，timer的消費者fscript的顯示名稱在此改為加載密鑰A。

1.2 節(jié)點配置

雙擊timer節(jié)點，配置周期性去加載密鑰的時間。雙擊timer的消費者節(jié)點fscript（顯示標簽為加載密鑰A），卡密鑰的類型分為密鑰A和密鑰B，分別代表不同的cmd參數(shù)，密鑰A的cmd指令為load_mifare1_keya，密鑰B的cmd指令為load_mifare1_keyb，在fscript中指定驗證密鑰的類型，密鑰的值以及操作的塊區(qū)號。

print("load_mifare1_keya")output.cmd = 'load_mifare1_keya'
buf = wbuffer_create()
wbuffer_write_uint8(buf, 0xAA) ? //低字節(jié)wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? //高字節(jié)
output.key_data = wbuffer_get_data(buf)output.key_data_len = 6
output.section_id = 1

雙擊rfid_zlg600節(jié)點，配置模塊通信參數(shù)。

雙擊rfid_zlg600的消費者節(jié)點fscript，若加載密鑰的cmd指令成功，則說明密鑰正確。后續(xù)針對讀寫卡的其他操作都要進行密鑰驗證。

var i = 0print('result::::::::::::::::::::')
if (msg.cmd == "load_mifare1_keya") { ? ?if(msg.result == 0) { ? ? ? ?output.payload = "load_mifare1_keya_ok" ? ?} else { ? ? ? ?output.payload = "load_mifare1_keya_err" ? ?}}

log節(jié)點是用來輸出日志信息到控制臺或調試窗口等。1.3 下載驗證繪制完流圖后，點擊CTRL+S?即可保存流圖，點擊下載流圖?？梢钥吹酱谥稚巷@示加載密鑰成功的打印信息。

2. 讀卡UID

在本業(yè)務中先驗證密鑰再對卡UID進行讀取。

2.1 流圖繪制

添加timer，fscript，rfid_zlg600，和log節(jié)點到畫布中并連線如下圖，為了和后面的業(yè)務進行區(qū)分，timer的消費者fscript的顯示名稱在此改為讀卡號。

2.2 節(jié)點配置

雙擊timer節(jié)點，配置周期性去讀卡號的時間。

雙擊timer的fscript節(jié)點(顯示標簽為讀卡號)，讀之前必需成功進行密鑰驗證。

print("get_mifare1_uid")output.cmd = 'get_mifare1_uid'output.keytype = 0x60
buf = wbuffer_create()
wbuffer_write_uint8(buf, 0xAA) ? //低字節(jié)wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? //高字節(jié)
output.key_data = wbuffer_get_data(buf)output.key_data_len = 6
//一個扇區(qū)有4個塊output.section_id = 1output.block_id = 4

雙擊rfid_zlg600節(jié)點，配置模塊通信參數(shù)。

雙擊rfid_zlg600的消費者節(jié)點fscript，若成功驗證密鑰后則將讀取的卡UID進行顯示。

var i = 0print('result::::::::::::::::::::')if(msg.cmd == "get_mifare1_uid") { ? ? ? ?if(msg.result == 0) { ? ? ? ? ? ? ? ?print('mifare1_uid_len: ' + msg.mifare1_uid_len) ? ? ? ?print('mifare1_uid: start') ? ? ? ?len = msg.mifare1_uid_len ? ? ? ?rbuf = rbuffer_create(msg.mifare1_uid, len) ? ? ? ?for (i = 0; i < len; i = i + 1) { ? ? ? ? ? ?data = rbuffer_read_uint8(rbuf) ? ? ? ? ? ?print('data'+ i + ':' + data) ? ? ? ?} ? ? ? ?print('mifare1_uid: end') ? ? ? ? ? ? ? ?output.payload = "get_mifare1_uid_ok" ? ?} else { ? ? ? ?output.payload = "get_mifare1_uid_err" ? ?} ? ?}

2.3 下載驗證

繪制完流圖后，點擊CTRL+S?即可保存流圖，點擊下載流圖?？梢钥吹酱谥稚巷@示讀取卡UID的值的打印信息。

3. 寫塊數(shù)據(jù)

本業(yè)務需要先對卡內操作的塊區(qū)驗證密鑰，驗證成功后對同一扇區(qū)都可進行寫操作（一個扇區(qū)有四個塊區(qū)）?？梢酝ㄟ^本業(yè)務對扇區(qū)尾的密碼塊進行修改，這也是更改密碼的唯一方法。

3.1 繪制流圖

添加timer，fscript，rfid_zlg600，和log節(jié)點到畫布中并連線如下圖，為了和后面的業(yè)務進行區(qū)分，timer的消費者fscript的顯示名稱在此改為寫塊數(shù)據(jù)。

3.2 節(jié)點配置

雙擊timer節(jié)點，配置周期性去寫塊數(shù)據(jù)的時間。

雙擊timer的fscript節(jié)點(顯示標簽為寫塊數(shù)據(jù))，寫塊數(shù)據(jù)之前必需成功進行密鑰驗證。設置需要寫入的指定的扇區(qū)和寫入的數(shù)據(jù)。

print("write_mifare1_data")output.cmd = "write_mifare1_data"output.keytype = 0x60
buf = wbuffer_create()wbuffer_write_uint8(buf, 0xAA) ? //低字節(jié)wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? //高字節(jié)
output.key_data = wbuffer_get_data(buf)

buf1 = wbuffer_create()wbuffer_write_uint8(buf1, 0x12) ? //低字節(jié)wbuffer_write_uint8(buf1, 0x34) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x56) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x78) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x90) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x01) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x02) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x03) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x04) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x05) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x06) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x07) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x08) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x09) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x11) ? wbuffer_write_uint8(buf1, 0x12) ? //高字節(jié)
output.data = wbuffer_get_data(buf1)output.data_len = 16
output.section_id = 1 output.block_id = 4

雙擊rfid_zlg600節(jié)點，配置模塊通信參數(shù)。

雙擊rfid_zlg600的消費者節(jié)點fscript，查看寫入塊數(shù)據(jù)的結果并打印。

var i = 0print('result::::::::::::::::::::')if (msg.cmd == "write_mifare1_data") { ? ?if(msg.result == 0) { ? ? ? ?output.payload = "write_mifare1_data_ok" ? ?} else { ? ? ? ?output.payload = "write_mifare1_data_err" ? ?}}

3.3 下載驗證

繪制完流圖后，點擊CTRL+S?即可保存流圖，點擊下載流圖。

可以看到串口助手上顯示寫塊數(shù)據(jù)成功的打印信息。

4. 讀塊數(shù)據(jù)

本業(yè)務需要對指定塊區(qū)域進行密鑰驗證后，才可對同一扇區(qū)內的數(shù)據(jù)進行讀操作（一個扇區(qū)包含四個塊區(qū)，且一個扇區(qū)共用一個密鑰)。

4.1 繪制流圖

添加timer，fscript，rfid_zlg600，和log節(jié)點到畫布中并連線如下圖，為了和后面的業(yè)務進行區(qū)分，timer的消費者fscript的顯示名稱在此改為讀塊數(shù)據(jù)。

4.2 節(jié)點配置

雙擊timer節(jié)點，配置周期性去讀塊數(shù)據(jù)的時間。

雙擊timer的fscript節(jié)點(顯示標簽為讀塊數(shù)據(jù))，讀塊數(shù)據(jù)之前必需成功進行密鑰驗證。設置需要讀取的指定的扇區(qū)。

print("read_mifare1_data")output.cmd = 'read_mifare1_data'output.keytype = 0x60
buf = wbuffer_create()
wbuffer_write_uint8(buf, 0xAA) ? //低字節(jié)wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? wbuffer_write_uint8(buf, 0xFF) ? //高字節(jié)
output.key_data = wbuffer_get_data(buf)output.key_data_len = 6
//一個扇區(qū)有4個塊output.section_id = 1output.block_id = 4

雙擊rfid_zlg600節(jié)點，配置模塊通信參數(shù)。

雙擊rfid_zlg600的消費者節(jié)點fscript，查看讀取到的塊數(shù)據(jù)的內容并打印。

var i = 0print('result::::::::::::::::::::')

if (msg.cmd == "read_mifare1_data") { ? ?if(msg.result == 0) { ? ? ? ?print('mifare1_data_len: ' + msg.mifare1_data_len) ? ? ? ?print('mifare1_data: start') ? ? ? ?len = msg.mifare1_data_len ? ? ? ?rbuf = rbuffer_create(msg.mifare1_data, len) ? ? ? ?for (i = 0; i < len; i = i + 1) { ? ? ? ? ? ?data = rbuffer_read_uint8(rbuf) ? ? ? ? ? ?print('data'+ i + ':' + data) ? ? ? ?} ? ? ? ?print('mifare1_data: end') ? ? ? ? ? ? ? ?output.payload = "read_mifare1_data_ok" ? ?} else { ? ? ? ?output.payload = "read_mifare1_data_err" ? ?} ? ?}

4.3 下載驗證

繪制完流圖后，點擊CTRL+S?即可保存流圖，點擊下載流圖?？梢钥吹酱谥稚巷@示讀取塊數(shù)據(jù)內容的打印信息。