Hello !
Trace: • MoRobE - Curriculum • Assembly Code Optimisation • AVR mikrokontroller • Authors • IoT praktilised näited • RFID moodulid • CISC, RISC • What's next? • Autonoomsed sõidukid • RGB LED module

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revisionPrevious revision
Next revision		Previous revision
en:examples:communication:rfid [2010/02/16 11:49] – removed mikk.leinien:examples:communication:rfid [2020/07/20 09:00] (current) – external edit 127.0.0.1
Line 1: Line 1:
 +====== RFID moodulid ======
 +<note important>Translation needed</note>
 +RFID on tehnoloogia andmevahetuseks raadiolainete kaudu lugeja ja elektroonilise identiteedi vahel, mis on paigaldatud mõne objekti külge identifitseerimise ja jälgimise eesmärgil. RFID võimaldab iga objektiga siduda unikaalse ID-numbri. Passiivsed identiteedid, millel pole patareid, on võimalik lugeda möödumisel küllalt lähedalt lugejast.
  
 +===== Mifare SL031 RFID moodul =====
 +Mifare RFID moodul on kõrgsageduslik RFID lugeja, mis töötab sagedusel 13,56 MHz.
 +Samal sagedusel töötvad ka mitmed Eesti koolides ja ettevõtetes kasutatavad id-kaardid ning RFID-nööbid.
 +Moodul SL031 ühendatakse kontrolleriplaadiga järgmiselt:
 +VCC – toide + 3.3 V (sideplaadi Xbee liidesest või kontrolleriplaadi ühendusribast), seda tuleb kindlasti jälgida, et mooduli toiteks mitte suuremat toitepinget kasutada! Siiski mooduli andmeside viigud taluvad ka + 5 V pinget.
 +IN – energia säästmiseks saab RFID-mooduli saata uinunud olekusse. Selleks saadetakse talle käsk 0x50. RFID-moodul ärkab üles langeva frondi peale IN sisendis.
 +TXD – ühendada kontrolleri RXD viiguga (nt. PE0 USART0 kasutamisel suhtlemiseks)
 +RXD – ühendada kontrolleri TXD viiguga (nt. PE1)
 +OUT – see väljund näitab, et mõni ID on detekteeritav (kaart mooduli ligidal, väljund all) või mitte (kaarti pole, väljund üleval)
 +GND – maaühendus
 +
 +USART0 kasutamisel RFID mooduliga suhtlemiseks ei tohi RFID mooduli TXD/RXD viigud ISP programmeerimise ajal olla sideplaadiga ühendatud, sest siis tekib konflikt ja programmeerimine ei õnnestu.
 +
 +USART seaded SL031 puhul on vaikimise 115200-8-N-1-N. Arvutiga ühendamise puhul, kui RFID-mooduliga suhtlemiseks kasutatakse USART0 liidest, siis jumperid parempoolsel piikribapaaril tuleb tõsta Xbee pealt RS232_2 peale ja arvuti COM port ühendada sideplaadi RS232_2 pistikusse.
 +
 +Andmevahetuse formaat kontrolleri ja RFID-mooduli vahel koosneb mitmest baidist, mis on kindlas järjekorras. Esimene bait on alati sama (kontrollerist saatmise puhul 0xBA). Teine bait näitab, mitu baiti veel pärast seda saadetakse ja seda on näiteks võimalik kasutada andmevahetuse jälgimiseks, et teada, millal andmed on saadetud. Viimane bait on kontrollsumma, mille järgi saab veenduda vastuvõetud andmete veatus ülekandes. Moodulile saatmiseks on erinevaid käske, mis kirjutavad/loevad andmeid mälus, panevad selle näiteks toite säästmiseks magama jne.
 +
 +Näiteprogramm saadab iga sekundi järel käsu RFID moodulile, et teada, kas sellel on mõni ID kaart avastataval ligidusel. Kui on, siis kuvab kaardi unikaalset ID-d tablool. Andmevahetuse iga bait on 16-süsteemis arv/kood, mis tuleb ekraanil kuvamiseks teisendada ASCII tähemärkideks.
 +
 +===== Mifare SL031 näitekood =====
 +
 +<code c>
 +#include <homelab/usart.h>
 +#include <homelab/delay.h>
 +#include <homelab/pin.h>
 +#include <homelab/module/lcd_gfx.h>
 +
 +usart port = USART(1); //Mifare RFID ühenduseks
 +
 +// Käsk moodulile - kaardi valimine
 +// preamble, len, command, data, checksum
 +char SL031CMD_SelectCard[] = {0xBA,0x02,0x01,0xB9};
 +
 +void hex_to_ascii(char *mass, char byte);
 +
 +int main (void)
 +{
 +    char resp[14];
 +    char str[4];
 +    int a = 0;
 +    int bnr = 4;
 +
 +    // USART1 setup
 +    usart_init_async(port,
 +              USART_DATABITS_8,
 +                     USART_STOPBITS_ONE,
 +                     USART_PARITY_NONE,
 +                     USART_BAUDRATE_ASYNC(115200));
 +
 +    // LCD ekraani algseadistamine
 +    lcd_gfx_init();
 +
 +    // Taustavalgustuse tööle lülitamine
 +    lcd_gfx_backlight(true);
 +
 +    // Ekraanile teksti kirjutamine
 +    lcd_gfx_goto_char_xy(3, 0);
 +    lcd_gfx_write_string("RFID Demo");
 +    lcd_gfx_goto_char_xy(0, 2);
 +    lcd_gfx_write_string("ID: ");
 +
 +    while (1) //infinite loop
 +    {
 +        // Saada käsk RFID moodulile
 +        usart_send_string(port, SL031CMD_SelectCard);
 +        
 +        // kuni vastuse andmebaidid kohal
 +        while (a < bnr)
 + {
 + // loeb USART-ist andmeid ja salvestab
 + if (usart_try_read_char(port, &resp[a]))
 + {
 +      // järgmine bait
 +                     a++;
 +                     // II bait näitab, mitu baiti veel tulemas on
 +                     if (a == 2) bnr = resp[1] + 2;
 + }
 + }
 +
 + // kui ID puudub - "no tag" vastus
 + if (resp[3] == 0x01)
 + {
 + // kirjuta seda
 + lcd_gfx_goto_char_xy(4, 2);
 +     lcd_gfx_write_string("puudub   ");
 + }
 + // ID on olemas ja loetav
 + else
 + {
 + // vaata ainult ID baite
 + for (a=4; a<(bnr-2); a++)
 + {
 + // teisendab loetud andmed stringiks
 + hex_to_ascii(str, resp[a]);
 + // kirjuta ekraanile
 + lcd_gfx_goto_char_xy((a-2)*2, 2);
 +     lcd_gfx_write_string(str);
 + }
 + }
 + // loendurid algusesse
 + a = 0;
 + bnr = 4;
 + // viide uuendamiseks
 + hw_delay_ms(1000);
 +    }
 +}
 +
 +// Teisendab hex kujul arvu ASCII märkideks ja salvestab stringi
 +void hex_to_ascii(char *mass, char byte)
 +{
 + unsigned int high = 0;
 +
 + // leiab esimese numbrikoha hex arvust
 + while (byte > 0x0F)
 + {
 + high++;
 + byte -= 0x10;
 + }
 + // esimene numbrikoht, hex teisendada ASCII-ks
 + mass[0] = high + 0x30;
 + // kui tähemärk
 + if (mass[0] >= 0x3A) mass[0] += 0x07;
 + // teine numbrikoht, hex teisendada ASCII-ks
 + mass[1] = byte + 0x30;
 + if (mass[1] >= 0x3A) mass[1] += 0x07;
 + // stringi terminaator
 + mass[2] = 0x00;
 +}
 +</code>
 +
 +===== Parallax RFID moodul =====
 +
 +Parallaxi RFID moodul on madalsageduslik RFID lugeja, mis töötab sagedusel ~170 kHz.
 +
 +{{:examples:sensor:rfid.jpg|}}
 +
 +
 +===== Parallax RFID näitekood =====
 +
 +Järgnev kood kasutab RFID lugejat ja LCD ekraani.
 +
 +<code c>
 +// RFID reader with Interstudy ATmegal28 board
 +// Reader pins : Enable - PD3, Serout - PD2 (RXD1)
 +// Reads and displays ID
 +
 +// Includes 
 +#include <avr/io.h> 
 +#include <util\delay.h> 
 +#include "lcd.h"
 +#include "pin.h"
 +
 +// Configuration
 +#define RFID_BAUDRATE     2400
 +#define RFID_BAUD_VALUE   (((F_CPU / (RFID_BAUDRATE * 16UL))) - 1)
 +#define RFID_ENABLE       PORTPIN(D, 3)
 +#define RFID_RX           PORTPIN(D, 2)
 +#define LED_GREEN         PORTPIN(C, 3)
 +#define LED_DEBUG         PORTPIN(B, 7)
 +
 +//
 +// Display initialization
 +//
 +void display_init(void)
 +{
 + lcd_init(LCD_DISP_ON);
 + lcd_clrscr();
 + lcd_puts("  RFID reader\n waiting for ID");
 +}
 +
 +//
 +// Write ID on display
 +//
 +void display_write_id(char *id)
 +{
 + lcd_gotoxy(0, 0);
 + lcd_puts("ID: "); 
 + lcd_puts(id);
 +}
 +
 +//
 +// UART configuring
 +//
 +void uart_setup()
 +{
 + // Setup serial interface
 + SET_BIT(UCSR1B, RXEN);   // Activate RX only
 + SET_BIT(UCSR1C, UCSZ0);  // 8 data bits, 1 stop bit, no parity
 + SET_BIT(UCSR1C, UCSZ1);
 +
 + // Set baud rate
 + UBRR1L = (RFID_BAUD_VALUE & 0xFF);
 + UBRR1H = (RFID_BAUD_VALUE >> 8);
 +}
 +
 +//
 +// Wait for UART incoming data
 +//
 +void uart_wait_rx()
 +{
 + while (!IS_BIT_SET(UCSR1A, RXC)) { }
 +}
 +
 +//
 +// Read UART data
 +//
 +inline unsigned char uart_read()
 +{
 + return UDR1;
 +}
 +
 +//
 +// RFID interface initialization
 +//
 +void rfid_init(void)
 +{
 + // Setup UART
 + uart_setup();
 +
 + // Setup enable and RX pin
 + pin_setup_output(RFID_ENABLE);
 + pin_setup_input(RFID_RX);
 +}
 +
 +//
 +// RFID ID reading
 +//
 +void rfid_read_id(char *id)
 +{
 + enum States { BEGIN, DATA, END } state = BEGIN;
 + unsigned char data;
 + unsigned char digits = 0;
 +
 + // Enable RFID with low signal
 + pin_clear(RFID_ENABLE);
 +
 + // Cycle until tag ID received
 + while (1)
 + {  
 +  // Wait for data
 + uart_wait_rx();
 + data = uart_read();
 +
 + // Toggle debug indicator
 + pin_toggle(LED_DEBUG);
 +
 + // What's present state and what's next ? 
 + switch (state)
 + {
 + // Begin state - we expect start byte (0x0A)
 + case BEGIN:
 + // Got the start ?
 + if (data == 0x0A)
 + {
 + state = DATA;
 +
 + // Disable RFID
 + pin_set(RFID_ENABLE);
 + }
 + break;
 +
 + // Data state - we expect 10 bytes of ID
 + case DATA:
 + // Fill ID string
 + id[digits++] = data;
 +
 + // All digits arrived ?
 + if (digits == 10) state = END;
 + break; 
 +
 + // End state - we expect end byte (0x0D)
 + case END:
 + // Got the end ?
 + if (data == 0x0D)
 + {
 + // Terminate the string
 + id[digits] = '\0'; 
 +
 + // All done - return
 + return;
 + }
 + // Any other case - restart
 + else
 + {
 + state = BEGIN;
 +
 + // Enable RFID with low signal
 + pin_clear(RFID_ENABLE);
 + }
 + break;
 + }
 + }
 +}
 +
 +//
 +// Main function  
 +//
 +int main(void)
 +{
 + char id[11];
 +
 + // Initialization
 + display_init();
 + rfid_init();
 +
 + // Setup indicator pins
 + pin_setup_output(LED_GREEN); 
 + pin_setup_output(LED_DEBUG);
 +
 +  // Endless loop
 + while (1)
 + {
 + // Turn off green LED
 + pin_set(LED_GREEN);
 +
 + // Read RFID tag ID
 + rfid_read_id(id);
 +
 + // Light green LED
 + pin_clear(LED_GREEN);
 +
 + // Display ID
 + display_write_id(id);
 + }
 +} 
 +</code>
 +
 +  * {{examples:digi:rfid.zip|AVR Studio projekt}}
en/examples/communication/rfid.1266320951.txt.gz · Last modified: 2020/07/20 09:00 (external edit)
CC Attribution-Share Alike 4.0 International
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0