【经验】国产非接触卡读写芯片THM3523实现电子钱包功能的方法

本文使用同芯微电子THM3523非接触卡读写芯片的DEMO板测试电子钱包功能，主要介绍如何使用THM3523将mifare格式的NFC卡片的某个块初始化为值块，并对该值块执行充值、扣款、读取余额等操作。

1、在main.c文件中添加需要用到的头文件；定义g_rfAtr[]数组用来存放缓存数据；定义M_gUID[]数组用来存放卡号；定义DefaultKey[]数组用来存放默认密码，本文使用mifare格式的NFC卡片，卡片的块原始密码为6个0xFF；按照值块的格式定义ValueBlockInitSet[]数组，本文定义值块余额为0，值块地址为0x01；定义ValueBlockIncrease[]数组用来存放需要充值的金额，本文定义充值100；定义ValueBlockDecrease[]数组用来存放需要扣款的金额，本文定义扣款20。

2、增加ReadBlockDataSendToUart2()函数，用来读取某个块的数据，并把读到的数据通过UART2打印出来。

3、在main()函数中，调用uart2_init()函数对串口2执行初始化，波特率9600；调用SleepMode()函数设置THM3523芯片进入正常的工作模式，SleepMode()函数的形参填写1为正常模式，形参填写0为休眠模式；调用SET_Mode()函数设置THM3523芯片使用SPI接口，在SET_Mode()函数的形参中，填写0则使用UART接口，填写1则使用I2C接口，填写2则使用SPI接口；调用IO_INIT()函数执行IO口初始化，主要是初始化SPI接口。

4、在while()循环中，调用THM_MFindCard()函数执行寻卡功能，当发现NFC卡片后再执行其他操作。

5、发现NFC卡片后，调用THM_MCascaded_Anticoll()函数执行防冲撞处理，并读出卡片的卡号，然后将卡片4个字节的卡号通过UART2发送到串口打印出来。

6、调用THM_MInitialKEY()函数加载默认密码，然后再调用THM_MAuthentication()函数对块1进行密码验证；在对块执行读写操作之前，需要先验证密码是否正确。

7、调用THM_MWrite()函数按照值块的格式将块1初始化为值块，要将NFC卡片的某个块作为电子钱包使用，得先将卡片的某个块按照值块的格式写入数据。

8、调用THM_Mchange()函数给NFC卡片的值块1充值100，并读出余额打印到串口；THM_Mchange()函数的第一个形参写入0xC1时，表示执行充值操作。

9、调用THM_Mchange()函数给NFC卡片的值块1扣款20，并读出余额打印到串口；THM_Mchange()函数的第一个形参写入0xC0时，表示执行扣款操作。

10、编译程序并下载固件到MCU中，将卡片靠近THM3523 DEMO板时，串口打印如下数据；第1行数据表示读到NFC卡片的卡号为：0xA3、0x89、0xDE、0x79；第2行数据表示将块1初始化为值块后，读到值块1的余额为0；第2行数据表示将值块1充值100之后，读到值块1的余额为100；第2行数据表示将值块1扣款20之后，读到值块1的余额为80。

11、本文的mian.c文件源代码如下所示：

#include "stm32f10x.h"

#include "usart.h"

#include "mifare.h"

#include "thm3523.h" 

#include "ISO14443.h"

#include <string.h>

u8 g_rfAtr[20];

extern unsigned char M_gUID[5];

u8 DefaultKey[6] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF};

u8 ValueBlockInitSet[16] = {0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xFE, 0x01, 0xFE};

u8 ValueBlockIncrease[4] = {0x00, 0x00, 0x00, 0x64};

u8 ValueBlockDecrease[4] = {0x00, 0x00, 0x00, 0x14};

void ReadBlockDataSendToUart2(u8 block)

{

    u8 status;

    u8 TempData[16];

    u8 g_rfAtrLen = 0;

    status = THM_MRead(block, &g_rfAtrLen, TempData);  //Read the data of block[n] to TempData

    if(status == RECEIVE_OK)

    {

        UART2_SendBuff(TempData, MBLOCK_SIZE);  //Send the data of TempData to uart2

    }

}

int main(void)

{

    u8 status;

    uart2_init(9600); //Set uart2 Baud Rate: 9600

    SleepMode(1);   //Set THM3523 to work mode

    SET_Mode(2);    //Set THM3523 to SPI mode, 0: UART, 1: I2C, 2: SPI  

    IO_INIT();   //SPI GPIO initialize

    while(1)

    {

        status = THM_MFindCard(g_rfAtr);  //Find Card

        if(status != 0x02)

        {

          continue;

        }

        status = THM_MCascaded_Anticoll(g_rfAtr);  //Anticoll and Read Card ID

        if((status != 5) && (status != 10) && (status != 15))

        {

          continue;

        }

        UART2_SendBuff(M_gUID, 4);  //Send Card ID to uart2

        THM_MInitialKEY(PICC_AUTHENT1A, DefaultKey);      //Copy block key to M_gKEYA[]

        status = THM_MAuthentication(PICC_AUTHENT1A, 1);  //Authentication block[1] key

        if(status != MI_OK)

        {

            continue;

        }

        status = THM_MWrite(1, ValueBlockInitSet); //Initializes the block[1] to a value block

        if(status != MI_OK)

        {

            continue;

        }

        ReadBlockDataSendToUart2(1);                       //Read the block[1] data and send the data to UART2

        THM_Mchange(0xC1, 1, ValueBlockIncrease);  //Increases the value of the value block 1

        ReadBlockDataSendToUart2(1);                      //Read the block data and send the data to UART2

        THM_Mchange(0xC0, 1, ValueBlockDecrease);  //Decreases the value of the value block 1

        ReadBlockDataSendToUart2(1);                       //Read the block data and send the data to UART2

    }

}