学习使用Linux SPI驱动控制MFRC522 RFID模块 (mfrc522 linux spi)

近年来，随着物联网技术的快速发展，RFID技术在物联网中的应用越来越广泛，RFID模块是RFID技术中最基础的模块之一，也是物联网中不可或缺的一个重要组成部分。本文将介绍如何在Linux操作系统上通过SPI驱动控制MFRC522 RFID模块。

一、MFRC522 RFID模块简介

MFRC522是一种采用高集成度专用RFID读写芯片的非接触式读写模块。MFRC522工作频率为13.56MHz，使用ISO/IEC 14443 Type A协议，可以实现对ISO/IEC 14443 A/MIFARE卡片进行读写操作。MFRC522的引脚定义如下：

1、SDA — 序列数据输入

2、SCK — 串行时钟输入

3、MOSI — 主机输出，从机输入

4、MISO — 主机输入，从机输出

5、IRQ — 中断输出

6、GND — 地

7、RST — 复位输入

8、3.3V — 电源输入

二、准备工作

1、硬件准备

实验主板：Raspberry Pi 4B

RFID模块：MFRC522

2、软件准备

需要安装以下软件：

1. Linux系统（Ubuntu、Debian等均可）

2. Python开发环境

3. pip安装工具

三、安装和配置SPI驱动

在Linux系统中，SPI驱动提供了对SPI总线的控制，SPI通常连接MCU和各种外设。其中，在树莓派上连接RFID模块需要使用SPI通信方式，因此需要安装和配置SPI驱动。

1、通过以下命令安装SPI驱动：

sudo apt-get install python-dev python-pip spidev

2、编辑SPI配置文件：

sudo nano /boot/config.txt

在文件末尾添加以下内容：

dtparam=spi=on

保存并退出。

3、在raspi-blacklist.conf文件末尾添加以下内容：

blacklist spi-bcm2708

blacklist spi-dev

如果不存在，可以新增此文件。

四、安装MFRC522驱动

1、安装mfrc522-python库：

sudo pip install mfrc522

2、执行以下命令检查是否安装成功：

sudo python -c “import MFRC522”

如果没有报错，则安装成功。

此时，我们可以通过读取MFRC522芯片上的UID（Unique Identifier）号实现读卡操作。UID是芯片内部固有的标识码，每片MFRC522都有一个不重复的UID，它可以是4字节、7字节或10字节长度。

五、实验

在开始实验前，确保RFID模块正确连接到树莓派的GPIO引脚上。本次实验中，我们将在Python程序中控制MFRC522模块，读取卡片上的UID号。

1、新建Python脚本：

nano read_RFID.py

添加以下代码：

import RPi.GPIO as GPIO

import MFRC522

MIFARE_KEY = [0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF]

MIFARE_AUTH_ERROR = ‘Error authenticating MIFARE card’

buzzerPin = 18

GPIO.setmode(GPIO.BOARD)

GPIO.setup(buzzerPin, GPIO.OUT)

def authenticate_card(reader):

status, tag_type = reader.MFRC522_Request(reader.PICC_REQIDL)

if status != reader.MI_OK:

return None

status, card_uid = reader.MFRC522_Anticoll()

if status != reader.MI_OK:

return None

if not reader.MFRC522_SelectTag(card_uid):

return None

status = reader.MFRC522_Auth(reader.PICC_AUTHENT1A, 8, MIFARE_KEY, card_uid)

if status != reader.MI_OK:

return None

return card_uid

def read_card_uid():

reader = MFRC522.MFRC522()

while True:

try:

card_uid = authenticate_card(reader)

if card_uid is not None:

return card_uid

except Exception:

pass

if __name__ == ‘__mn__’:

try:

while True:

card_uid = read_card_uid()

if card_uid is not None:

print(“UID值为：{}”.format(card_uid))

GPIO.output(buzzerPin, GPIO.HIGH)

except KeyboardInterrupt:

GPIO.cleanup()

2、运行脚本：

sudo python read_RFID.py

3、将卡片放在MFRC522模块上，可以看到UID值在终端中输出。

六、

通过本次实验，我们了解了如何在Linux系统下通过SPI驱动控制MFRC522 RFID模块，并成功读取了MFRC522模块上卡片的UID号，提高了我们在物联网应用中对RFID模块的掌握程度。

相关问题拓展阅读：

• 求助RC522低功耗测卡
• RC522芯片与单片机通信

求助RC522低功耗测卡

RC522寻卡不成功，首先看看读写寄存器是否是正确的，正确的说明SPI驱动没问题了。

在册或初始化时对寄存器操作时,每条指令之间加延时试试,还有寻不到卡,和天线那块有关,需要调天线参数,用示波器看天线输出那有运虚没有13.56Mhz的正旁姿燃弦波。找日常经验来说，降低了速度就好了。

RC522芯片与单片机通信

单片机 与 上位机串口通信，需要单液锋肆片机的串口波特率 与 上位机串口波特率 要一致，单片机与RC522 IC卡读卡芯片是用SPI通信的，也就是上位机 向 单片机 发送 读卡指令 单片机 通过 读卡闹轿程序控制 RC522，读取 接近读卡芯片基敏的 IC卡数据，通过串口上传给 上位机。

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