RFID读卡器串口协议脚本-KC07020301-a04.

序号 1 脚步 同学们，大家好。今天我们继续学习“学习模块二 基于RFID的智能消费系统设备编程与实施”，本堂课的内容是“RFID读写器串口协议”。 2 在前面的教学内容中，我们选用思远创智能设备10系列高频RFID全协议读写器通过RS232串口与计算机相连，配合相应的数据库以及智能消费系统软件构成智能消费系统。那么计算机与读写器是如何交互的呢？这就是我们今天要学习的相关内容。 3 今天我们学习内容主要包括以下4个方面，串口参数设置、串口通信协议、测试程序创建、访问串口代码。 4 5 先来看第一部分串口参数设置 RFID读写器与计算机之间的RS232通信属于常见的串行异步通信。 串行通信是指其数据是逐个比特进行传输，串行通信按照时钟控制方式，可分成异步通信和同步通信。 异步通信是指数据以字符或者字节为单位组成字符帧传送，靠起始位和停止位来实现字符的界定或同步，收发两端不需要严格同步，因此设备简单而被广泛采用。 在通信线上没有数据传送时处于逻辑'1'状态，当发送设备要发送一个字符数据时，首先发出一个逻辑“0”信号，这个逻辑低电平就是起始位，开始位表示字符传送开始。 起始位发送结束后，发送数据位。数据位的个数可以是5，6，7或8，数据位从最低位开始传输。 数据发送完之后，可以发送可选的奇偶校验位，用于差错检测； 在奇偶校验位之后发送的是停止位，可以是1位、1．5位或2位，停止位一直为逻辑'1'状态。停止位是一个字符数据的结束标志。 每一位占据一个固定的时间长度，每秒钟可发送的位数为波特率。 若要成功进行通信，发送和接收双方必须协商一致。 6 RFID读写器所支持的串口参数设置如表所示，波特率和校验位有多种可选项； 默认参数设置波特率为9600，不包含校验位； 若需要设置其余参数，需要发送命令到RFID读写器进行串口设置更改。 读写器和计算机两端的串口设置相同的参数后，双方便可通过串口实现数据收发。 7 8 接下来介绍第2部分串口通信协议 所谓串口通信协议，是指为了使得串口两端的设备能够理解对端发送过来数据的含义，需要通信双方共同遵循一套规则 包括计算机发送到读写器的命令包数据格式， 以及读写器返回到计算机中的响应包的格式 9 首先看命令包格式； STX字段 长1字节，固定为0x02表征数据包开始； STATION ID字段 长1字节，用于计算机连接多个RFID读写器时区分读写器，单机模式取0x00 DATA LENGTH字段 长1 字节，指定 CMD以及 DATA 部分的长度 CMD字段 长1字节，其包含了读写器需要执行操作命令代号； DATA字段，存放与CMD命令相关的数据，其长度以及内容与命令CMD相关 BCC字段 长1 字节，用于数据包校验，其值为数据包中除 STX, ETX 外所 有字节的字节异或校验和。 ETX字段 长1字节，固定为0x03，表征数据包结束 10 然后看响应包格式 STX字段 长1字节，固定为0x02表征数据包开始； STATION ID字段 长1字节，用于计算机连接多个RFID读写器时区分读写器，单机模式取0x00 DATA LENGTH字段 长1 字节，指定 STATUS以及 DATA 部分的长度 STATUS字段 长1字节，其表征先前发送给读写器的命令执行成功与否； DATA字段，存放与命令响应相关的数据，其长度以及内容与命令CMD，以及执行状态相关 BCC字段 长1 字节，用于数据包校验，其值为数据包中除 STX, ETX 外所 有字节的字节异或校验和。 ETX字段 长1字节，固定为0x03，表征数据包结束 11 12 再来看第3部分测试程序创建 RFID读写器通过RS232连接到计算机后，计算机上还需要有一个相应的应用程序，方能通过串口访问RFID读写器，进行读写卡片等操作。 我们将创建一个C# Windows窗体应用程序，用于测试和验证RFID读写器的相关读写操作，具体步骤如下： 13 首先打开Visual Studio 2015，选择新建Visual C#类别下的Windows窗体应用程序，输入项目名称以及选择存放路径，点击确定 然后设置窗口大小，并按照下图来创建RFID测试程序的界面， 本测试程序界面分成两个功能模块，上面模块与串口操作相关，下面模块与读写器操作相关。 所有控件的名称如图所示。 14 串口操作模块的控件属性值设置参照RS232串口可能参数进行设置，具体如图所示。 15 由于Mifare S50卡片共16扇区，每扇区4个数组块，扇区默认访问密钥为6个0xFF.因此读写器模块的控件属性值设置如图所示； 16 17 最后介绍第4部分串口访问实现 RFID测试程序需要通过SerialPort控件来实现对RS232串口的访问，具体实现步骤如下： 18 第1步 添加控件 在工具箱-》组件中选中SerialPort控件，并将其拖动到Windows窗体中，并改名为spCOM SerialPort控件为不可显示控件，因而控件显示在窗口编辑区的下方 19 第2步 设置控件 我们可以在控件属性界面去设置SerialPort串口的物理串口号，波特率，数据位，停止位，校验位等属性 也可以通过命令行代码去设置SerialPort串口的物理串口号，波特率，数据位，停止位，校验位等属性 20 第3步 操作串口 首先通过Open方法打开串口， 完成串口访问后，需要通过Close方法关闭串口 串口打开后，便可通过Read方法从串口接收对端设备发来的数据以及通过Write方法将数据通过串口发送到对端设备 21 在计算机接收串口信息时，通常不知对端发来的数据何时到达，通常有以下两种处理办法，第1种为新创建线程，循环去查询是否有数据到达接收缓冲区，需要涉及到线程编程，较为复杂；因此采用第2种较为简单的事件驱动方式，操作过程如下: 首先点击SerialPort控件的事件面板，在dataReceived事件上进行双击，将添加该事件的响应函数； 当串口接收缓冲区接收数据超过属性ReceivedBytesThreshold所指定的值时，将触发dataReceived事件，当该事件被处理时，将调用该响应函数； 因此需要编辑dataReceived事件的响应函数，将Read接收数据的代码添加到该事件响应函数中，便可实现数据的及时接收处理。 22 以上便是RFID串口协议的总体介绍以及串口访问的具体实现，后续课程将对具体的读写卡命令进行详细介绍，并加以实例验证。 最后有一道思考题留给大家：计算机上使用RS232串口与其他设备连接时，需要设置哪些串口参数？同学们可以根据自己的理解给出答案并说明原因。 23 好了，本次课到此结束，谢谢大家。