本文深入探讨了韦根协议的原理与应用，包括接口、通讯协议、硬件设计及示例程序，帮助开发者理解如何使用韦根读卡器读取ID卡号。
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韦根协议——ID 卡号读取
2010-03-31 20:52
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最近在做门禁系统，第一次听说韦根协议。我第一阶段要做的事情就是用韦根读卡器将ID 卡的卡号读出来，当我拿到读卡器和ID 卡的时候感觉无从下手。可当我把韦根协议都研究透之后想想也不过如此而已，下面简单的介绍一下韦根协议。 韦根协议是国际上统一的标准，它也是一种数据传输协议。标准的26-bit 应该是最常用的格式。此外，还有34-bit 、37-bit 等格式。格式的含义如下：当给出这一串数字02888888888 ，用户并不知道这串数字的含义，但如果说这是一个电话号码的时候，那么你可能就会说：哦，028 是成都的区号，而88888888 是电话号码。呵呵，不错，这正是四川航空的服务热线。但是安防行业并不愿意把这些格式公开，而安防公司也常常变化这些格式来保证产品的保密性。 而标准26-bit 格式是一个开放式的格式，这就意味着任何人都可以购买某一特定格式的HID 卡，并且这些特定格式的种类是公开可选的。26-Bit 格式就是一个广泛使用的工业标准，并且对所有HID 的用户开放。几乎所有的门禁控制系统都接受标准的26-Bit 格式。 一、Wiegand （韦根）接口 Wiegand
接口通常由3
根线组成，它们是：数据0
（Data0
），数据1
（Data1
）和 Data return
。这3
条线负责传输Wiegand
信号。D0
，D1
在没有数据输出时都保持+5V
高电平。若输出为0
，则D0
拉低一段时间，若输出为1
，则D1
拉低一段时间。如图：
<!-- [if gte vml 1]><v:shapetype id="_x0000_t75"
coordsize="21600,21600" o:spt="75" o:preferrelative="t" path="m@4@5l@4@11@9@11@9@5xe"
filled="f" stroked="f">
<v:stroke joinstyle="miter"/>
<v:formulas>
<v:f eqn="if lineDrawn pixelLineWidth 0"/>
<v:f eqn="sum @0 1 0"/>
<v:f eqn="sum 0 0 @1"/>
<v:f eqn="prod @2 1 2"/>
<v:f eqn="prod @3 21600 pixelWidth"/>
<v:f eqn="prod @3 21600 pixelHeight"/>
<v:f eqn="sum @0 0 1"/>
<v:f eqn="prod @6 1 2"/>
<v:f eqn="prod @7 21600 pixelWidth"/>
<v:f eqn="sum @8 21600 0"/>
<v:f eqn="prod @7 21600 pixelHeight"/>
<v:f eqn="sum @10 21600 0"/>
</v:formulas>
<v:path o:extrusionok="f" gradientshapeok="t" o:connecttype="rect"/>
<o:lock v:ext="edit" aspectratio="t"/>
</v:shapetype><v:shape id="_x0000_s1026" type="#_x0000_t75" alt="" style='position:absolute;
margin-left:0;margin-top:0;width:403.5pt;height:192pt;z-index:1;
mso-wrap-distance-left:0;mso-wrap-distance-right:0;
mso-position-horizontal:left;mso-position-horizontal-relative:text;
mso-position-vertical-relative:line' o:allowoverlap="f">
<v:imagedata src="file:///D:\temp\msohtml1\01\clip_image001.png" o:title="93353618fbb3622f8718bf20"/>
<w:wrap type="square"/>
</v:shape><![endif]--><!-- [if !vml]--><!-- [endif]--> 二、标准26 位Wiegand 通讯协议 标准韦根输出是由26 位二进制数组成，每一位的含义如下： 1
2
9
10
25 26 第1
位为2—13
位的偶校验位 三、HID 和PID HID 号码即Hidden ID code 隐含码，PID 号码即Public ID code 公开码。 PID 很容易在读出器的输出结果中找到，但HID 在读出器的输出结果中部分或者全部隐掉。HID 是一个非常重要的号码，它不仅存在于卡中，也存在于读卡器中。如果卡中的HID 与读卡器中的HID 不同的话，那么这张卡就无法在这个读卡器上正常工作。 四、Wiegand 接口硬件设计 可以将Wiegand
接口的Data0
和Data1
两个输出接到MCU
的两个IO
脚上，采用查询的方式接收数据，但这样接收并不可靠。比较好的方法是将Data0
和Data1
接到MCU
的两个中断引脚上，采用中断的方式接收数据。如图： |
示例程序：
#include<string.h>
#include<reg52.h>
#include<intrins.h>
#define DELAY_TIME 60 /* 经实验，不要小于 50 ！否则可能造成时序混乱 */
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit DATA1=P3^2; // 韦根读卡器的 DATA1 接单片机的 P3^2
sbit DATA0=P3^3; // 韦根读卡器的 DATA0 接单片机的 P3^3
bit Even; // 偶检验位
bit Odd; // 奇检验位
bit CheakEven=0;// 偶检验
bit CheakOdd=1;// 奇检验
uchar Cnt=0;//
uchar WG[26]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};// 接收韦根数据 26 位
uchar WGstr[3]={0,0,0};// 存韦根 ID 卡卡号的 HID 和 PID 码 , 其中 HID 码为 8 位即一字节， PID 码 16 位两字节
uchar i;
uchar j=0;
void Init()
{
EA=0;
TMOD=0x20;
TL1=0xfd;
TH1=0xfd;// 设置波特率为 9600 的定时器 1 为方式 2 以及初始值
PCON=0x00;
SCON=0xd8; // 设置串口方式
IT0=1; // 设置外部中断 0 为下降沿触发方式
IT1=1; // 设置外部中断 1 为下降沿触发方式
EX0=1; // 开外部中断 0
EX1=1; // 开外部中断 1
TR1=1; // 开定时器 1
EA=1; // 开所有中断
}
void Weigand(uchar *str) // 把 26 位韦根数据转换为 3 字节数据存储
{
uchar k;
for(k=0;k<26;k++)
{
if(k<=0) // 读偶检验位
{
if(str[k]==0)
Even=0;
else
Even=1;
}
if(k>=25) // 读奇检验位
{
if(str[k]==0)
Odd=0;
else
Odd=1;
}
if(k<=8) // 读 HID 码低 8 位
{
if(str[k]==0x00)
WGstr[0]|=0x00;
else
{
WGstr[0]|=0x01;
CheakEven=~ CheakEven; // 根据 HID 码低 8 位 1 的个数来确定偶检验位是 1 还是 0
}
if(k<8)
WGstr[0]=WGstr[0]<<1;
}
if(k<=16) // 读 PID 码高 8 位
{
if(str[k]==0x00)
WGstr[1]|=0x00;
else
{
WGstr[1]|=0x01;
CheakOdd=~CheakOdd; //// 根据 PID 码高 8 位 1 的个数来确定奇检验位是 1 还是 0
}
if(k<16)
WGstr[1]=WGstr[1]<<1;
}
else // 读 PID 码的低 8 位
{
if(str[k]==0x00)
WGstr[2]|=0x00;
else
{
WGstr[2]|=0x01;
CheakOdd=~CheakOdd; // 根据 PID 码低 8 位 1 的个数来确定奇检验位是 1 还是 0
}
if(k<24)
WGstr[2]=WGstr[2]<<1;
}
}
}
void main()
{
//P1=0x55;
Init();// 调用初始化函数
Cnt=0;
while(1)
{
if(Cnt>=26)
{
EA=0; // 关中断以免外部中断的干扰
Weigand(WG);// 将读到的 26 位韦根数据转换位 3 字节格式
EA=1;
for(j=0;j<3;j++) // 用串口调试工具显示读到的卡号
{
SBUF=WGstr[j];
while(TI==0);
TI=0;
WGstr[j]=0;
}
Cnt=0;
}
}
}
void DATA0_Interrupt(void) interrupt 2 using 1 // 外部中断 1 读 DATA0 数据即 0
{
WG[Cnt]=0x00;
Cnt++;
}
void DATA1_Interrupt(void) interrupt 0 using 2 // 外部中断 0 读 DATA1 数据即 1
{
WG[Cnt]=0x01;
Cnt++;
}
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