RC522读卡数据写入STM32内置FLASH的思路

这几天划水过多
这几天本着学习的态度去看RC522，NFC射频芯片

然后

无奈自己太菜了，只跑了大佬写的例程勉强可以完成读卡操作

不过也没有闲下来(不想划水)，就想了想能不能用STM32内置FLASH存储NFC卡的UID信息，断电后也可以存在，这样验证NFC卡的信息也会方便很多。

基本单位换算

$1MB=1024KB$
$1KB=1024bytes$
$1bytes=1024KB$

STM32中各种类型变量所占大小

这里我们随便定义几个不同类型的变量，通过debug就可以查看数据大小

数据类型	字节大小
$uchar$	$1byte$
$char$	$1byte$
$ushort$	$2bytes$
$short$	$2bytes$
$uint$	$4bytes$
$int$	$4bytes$
$float$	$4bytes$
$double$	$8bytes$

bit即为存储二进制的最小单位0和1

内置FLASH说明

野火的文档里讲解的已经很清晰了，不多说了，

芯片型号为STM32F407ZGT6

读写内部FLASH

这里需要注意的是：用户代码也存储在内置FLASH内，我们写入数据到FLASH的地址不能与程序代码存储的地址产生冲突。
野火的视频中有讲解

拿扇区$0$来说

$地址的长度=0x08003FFF-0X08000000=0X3FFF$

$0x3FFF=(0011)(1111)(1111)(1111)$ (二进制)

逢二进一，且$1bit$对应$1byte$

$0x3FFF$的地址长度内存储了2¹⁴ $=16384bytes$数据

$16384/1024=16Kbytes$

查看.map文件

我们双击 $project$下面的文件夹

就会弹出$.map$文件

可以看出程序的加载地址为：$0x08000000$
大小为：$0x3874$
结尾地址：$0x08003874$
可见程序并未超出扇区0的内存。

存储NFC UID数据

通过$debug$可以看出UID得数据类型和大小

一共为$8bit\ast 4=32bit=4bytes$

我的思路是定义一个$u8$ $PASS[user][4]$二维数组

一个用户存储$4$个$u8$类型的数据既UID数据

确认身份的时候可以根据已有的$user$来遍历数组，减少了运算量。

实际运行的时候，还要注意地址的递增，

每写入4个u8数据既$4bytes$, 地址增加$0x04$

对应的$user$也相应+1，并写入$FLASH$

思路如下

读写UID函数

#define SIZE(data) data/4+((data%4)?1:0)//以u32为单位计算个数，例->5个u8型直接当做2个u32型因为数据写入最小大小为u32
char PASS[10][4],UID2[4];
/**
**********************************
* @brief  写入UID数据
* @param  
* @retval 只写入PASS中没有的UID
**********************************
*/
void Write_card(void)
{
    LCD_ShowString(0,0,"writing mode",DARKBLUE);
    LCD_ShowString(0,20,"set card",DARKBLUE); 
    if(PASS_ID()==0)//读取到卡片&&密码没有存入flash
    {
        if(user>=10)//容量->10
            user=0;
        STMFLASH_Write(FLASH_SAVE_ADDR+(0x04*user),(u32*)UID2,SIZE(sizeof(UID2)));//一个用户密码->u32 ->地址+0x04
        user++;
        FLASH_Write_Byte(USER_ADDR,user);                        //用户数量存入flash
        STMFLASH_Read(FLASH_SAVE_ADDR,(u32*)PASS,sizeof(PASS));    //刷新存储密码的数组
    }    
}
/**
**********************************
* @brief  读取UID并进行校验
* @param  
* @retval 
**********************************
*/
void Read_mode(void)
{
    LCD_ShowString(0,0,"reading mode",DARKBLUE);
    if(READ_CARD())//如果检测到卡片
        PASS_ID();
}

然后在初始化里读去数据就可以了

int main(void)
{ 
	delay_init(168);		  //初始化延时函数
    uart_init(9600);
    Lcd_Init();	
	LCD_Clear(WHITE);
	BACK_COLOR = WHITE;   
    LED_Init();
    SPI2_Init();
    KEY_Init();
    STMFLASH_Read(FLASH_SAVE_ADDR,(u32*)PASS,PASS_SIZE);//从flash内读取密码
    user=FLASH_Read_Byte(USER_ADDR);                    //从flash内读取用户数量
	while(1)
	{      
        i=KEY_Scan(1);
        if(i!=0)
            flag=i;
        else
            i=flag;
        //保持按键值
        switch(i)
        {
            case 1:Read_mode();break;//读卡模式
            case 2:Write_card();break;//写卡模式
            case 4:Erase();break;       //清除扇区2 3
        }
        LCD_ShowNum(0,80,i,1,RED);//显示按键值
	}
}

读写数据函数直接使用的正点的程序，由于正点的程序只能写入u32类型

我就自己写了读写u8类型函数

/**
**********************************
* @brief  写入flash内1个字节
* @param  addr->写入地址 data->写入数据
* @retval None
**********************************
*/
void FLASH_Write_Byte(u32 addr,u8 data)
{
    /*解锁->擦除->写入->上锁*/
    FLASH_Unlock();   
    FLASH_EraseSector(STMFLASH_GetFlashSector(addr),VoltageRange_3);
    FLASH_ProgramByte(addr,data);
    FLASH_Lock();
}

/**
**********************************
* @brief  从flash读取一个字节
* @param  addr->开始读取地址
* @retval None
**********************************
*/
u8 FLASH_Read_Byte(u32 addr)
{
    char *p=(char*)addr;
    u8 data;
    data=*p;
    return data;
}

程序比较简单，都是简单的读写

下面是遍历数组校验UID是否为已有用户的程序

u8 PASS_ID(void)
{
    u8 i=0,j=0;
    for(j=0;j<user;j++)
    {
         for(i=0;i<=3;i++)
        {
            if(PASS[j][i]!=UID[i])
                break;           
        }
        if(i==4)
            break;
    }
        if(i==4)  
        {
            LCD_ShowString(0,40,"PASS->CARD:",DARKBLUE);
            LCD_ShowNum(80,40,j,1,DARKBLUE);
            return 1;
        }
        else 
        {
            LCD_ShowString(0,40,"ERROR",RED); 
            return 0;
        }            
        
}
//==============================================================================
//读取卡的类型
//读取卡的ID号
// 卡片：12AAD52D
// 卡环：EC838322
//==============================================================================
void ReaderCard(void)
{
    char temp_value;
	if(PcdRequest(PICC_REQALL,Temp)==MI_OK)	//选卡
	{
		if(Temp[0]==0x04&&Temp[1]==0x00)  
				printf("MFOne-S50");
		else if(Temp[0]==0x02&&Temp[1]==0x00)
			printf("MFOne-S70");
		else if(Temp[0]==0x44&&Temp[1]==0x00)
			printf("MF-UltraLight");
		else if(Temp[0]==0x08&&Temp[1]==0x00)
			printf("MF-Pro");
		else if(Temp[0]==0x44&&Temp[1]==0x03)
			printf("MF Desire");
		else
			printf("Unknown");
		if(PcdAnticoll(UID)==MI_OK)			//防冲撞
		{ 
			printf("Card Id is:");
			/* 获取卡值  */
			Uart1_SendHexDisplay(UID[0]); 
			Uart1_SendHexDisplay(UID[1]);
			Uart1_SendHexDisplay(UID[2]);
			Uart1_SendHexDisplay(UID[3]);
			printf("\r\n");                //发送换行指令
			temp_value = ((UID[0]>>4)*10+(UID[0]&0x0f));
			printf("管理员:%d\r\n",temp_value);
            
//			switch(temp_value)
//			{
//				case 12 : printf("管理员:%d\r\n",temp_value);    break;
//				case 152: printf("学生  :%d\r\n",temp_value);    break;
//				default : printf("无效卡:%d\r\n",temp_value);    break;
//			}	                             
		}
  } 
}

u8 READ_CARD(void)
{
    u8 i;
    ReaderCard();
    for(i=0;i<4;i++)
    {
        if(UID2[i]!=UID[i])
            break;
    }
    if(i==4)
    {
        return 0;
    }
    else
    {
        data_re();
        return 1;
    }
}

debug效果

UID数据及用户数量被依次存入FLASH，断电或者复位后数据仍然存在。

上面写的知识一种思路，具体的加密什么也没有搞，更多的是对$FLASH$的操作和认知，关于$RC522$还需要更多的去学习。
工程文件
提取码：eqbr