如何基于EsDA開發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，電子支付領域和物聯網等領域中具有越來越廣泛的應用。本文將基于EsDA開發套件講解如何快速上手并開發射頻讀卡器模塊的相關業務，為開發者大大縮短了學習和開發時間成本。

?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，實現與卡片之間的數據傳輸與操作。本文將基于EsDA開發平臺，使用EPC6450-AWI開發板，以及圖形化設計工具AWFlow Designer實現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節點，具體實現請見下文。
?項目概述

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

1. 通過ZLG600A的上位機配置工具，配置讀卡器模塊；
2. 使用ZLG600A的上位機測試工具，激活卡；
3. 使用rfid_zlg600節點實現檢驗密鑰，獲取卡uid，寫塊數據，讀塊數據等功能。

?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分鐘快速實現指紋采集與檢測
• 【EsDA應用】5分鐘快速實現攝像頭圖像采集
• 【EsDA應用】10分鐘快速實現人臉識別
• 【EsDA應用】5分鐘快速實現圖像人臉檢測

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插座處接上網線的水晶頭，網線另一端水晶接頭插在PC的網絡插座上。

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。

解壓縮后，雙擊執行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

本業務是向模塊內加載密碼，而非改變Mifare卡內扇區的密碼。每個區有密鑰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，直接用寫塊數據指令將密碼塊進行改寫。

1.1 流圖繪制

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

1.2 節點配置

雙擊timer節點，配置周期性去加載密鑰的時間。雙擊timer的消費者節點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，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號。

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

雙擊rfid_zlg600節點，配置模塊通信參數。雙擊rfid_zlg600的消費者節點fscript，若加載密鑰的cmd指令成功，則說明密鑰正確。后續針對讀寫卡的其他操作都要進行密鑰驗證。

t('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節點到畫布中并連線如下圖，為了和后面的業務進行區分，timer的消費者fscript的顯示名稱在此改為讀卡號。

2.2 節點配置

雙擊timer節點，配置周期性去讀卡號的時間。

雙擊timer的fscript節點(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
output.key_data = wbuffer_get_data(buf)output.key_data_len = 6
//一個扇區有4個塊output.section_id = 1output.block_id = 4

雙擊rfid_zlg600節點，配置模塊通信參數。

雙擊rfid_zlg600的消費者節點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. 寫塊數據

本業務需要先對卡內操作的塊區驗證密鑰，驗證成功后對同一扇區都可進行寫操作（一個扇區有四個塊區）?？梢酝ㄟ^本業務對扇區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節點到畫布中并連線如下圖，為了和后面的業務進行區分，timer的消費者fscript的顯示名稱在此改為寫塊數據。

3.2 節點配置

雙擊timer節點，配置周期性去寫塊數據的時間。

雙擊timer的fscript節點(顯示標簽為寫塊數據)，寫塊數據之前必需成功進行密鑰驗證。設置需要寫入的指定的扇區和寫入的數據。

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

buf1 = wbuffer_create()wbuffer_write_uint8(buf1, 0x12) //低字節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
output.data = wbuffer_get_data(buf1)output.data_len = 16
output.section_id = 1 output.block_id = 4

雙擊rfid_zlg600節點，配置模塊通信參數。

雙擊rfid_zlg600的消費者節點fscript，查看寫入塊數據的結果并打印。

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據成功的打印信息。

4. 讀塊數據

本業務需要對指定塊區域進行密鑰驗證后，才可對同一扇區內的數據進行讀操作（一個扇區包含四個塊區，且一個扇區共用一個密鑰)。

4.1 繪制流圖

添加timer，fscript，rfid_zlg600，和log節點到畫布中并連線如下圖，為了和后面的業務進行區分，timer的消費者fscript的顯示名稱在此改為讀塊數據。

4.2 節點配置

雙擊timer節點，配置周期性去讀塊數據的時間。

雙擊timer的fscript節點(顯示標簽為讀塊數據)，讀塊數據之前必需成功進行密鑰驗證。設置需要讀取的指定的扇區。

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

雙擊rfid_zlg600節點，配置模塊通信參數。

雙擊rfid_zlg600的消費者節點fscript，查看讀取到的塊數據的內容并打印。

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@示讀取塊數據內容的打印信息。