MF_RC522中文资料.pdf

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广广广广广广州州州州州州周周周周周周立立立立立立功功功功功功单单单单单单片片片片片片机机机机机机发发发发发发展展展展展展有有有有有有限限限限限限公公公公公公司司司司司司地址：

广州市天河北路地址：

广州市天河北路689号光大银行大厦号光大银行大厦12楼楼F4网址：

网址：

http:

/非非非非非非接接接接接接触触触触触触式式式式式式读读读读读读卡卡卡卡卡卡器器器器器器IIICCCMMFFRRCC552222广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/01/30技术支持技术支持如果您对文档有所疑问，您可以在办公时间（星期一至星期五上午8:

3011:

50；下午1:

305:

30；星期六上午8:

3011:

50）拨打技术支持电话或E-mail联系。

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+86（020）22644358226443592264436022644361E-mail：

销售与服务网络销售与服务网络广州周立功单片机发展有限公司地址：

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510630电话：

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（020）38730925网址：

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/广州专卖店地址：

广州市天河区新赛格电子城203-204室电话：

（020）8757863487569917传真：

（020）87578842南京周立功地址：

南京市珠江路280号珠江大厦2006室电话：

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北京市海淀区知春路113号银网中心712室（中发电子市场斜对面）电话：

（010）625361786253617982628073传真：

（010）82614433重庆周立功地址：

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（023）68796439杭州周立功地址：

杭州市登云路428号浙江时代电子市场205号电话：

（0571）880092058800993288009933传真：

（0571）88009204成都周立功地址：

成都市一环路南二段1号数码同人港401室（磨子桥立交西北角）电话：

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（028）85437896深圳周立功地址：

深圳市深南中路2070号电子科技大厦A座24楼2403室电话：

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（0755）83793285武汉周立功地址：

武汉市洪山区广埠屯珞瑜路158号12128室（华中电脑数码市场）电话：

（027）871684978716829787168397传真：

（027）87163755上海周立功地址：

上海市北京东路668号科技京城东座7E室电话：

（021）530834525308345353083496传真：

（021）53083491西安办事处地址：

西安市长安北路54号太平洋大厦1201室电话：

（029）878812968306300087881295传真：

（029）87880865广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司目录目录Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/09I目录1.简介.11.1范围.11.2概述.11.3特性.11.4简化MFRC522框图.22.订购信息.23.管脚信息.23.1封装.23.2管脚描述.34.功能框图.45.MFRC522寄存器集.55.1MFRC522寄存器概述.55.2寄存器描述.75.2.1PAGE0：

命令和状态.75.2.2PAGE1：

通信.155.2.3PAGE2：

配置.225.2.4PAGE3：

测试.296.MFRC522的功能.357.数字接口.377.1自动检测微控制器接口类型.377.2兼容SPI的接口.377.2.1概述.387.2.2读数据.387.2.3写数据.387.2.4地址字节.397.3UART接口.397.3.1连接到主机微控制器.397.3.2选择传输速率.397.3.3帧格式.407.4I2C总线接口.427.4.1概述.427.4.2数据有效.427.4.3起始和停止条件.427.4.4字节格式.437.4.5应答.437.4.67位寻址.447.4.7寄存器写访问.447.4.8寄存器读访问.447.4.9高速模式.457.4.10高速传输.457.4.11高速模式下的串行数据传输格式.467.4.12F/S模式和HS模式之间的切换.47广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司目录目录Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/09II7.4.13低速模式下的MFRC522.478.模拟接口和非接触式UART.478.1概述.478.2Tx驱动器.478.3串行数据变换.488.4CRC协处理器.499.FIFO缓冲区.499.1概述.499.2访问FIFO缓冲区.499.3控制FIFO缓冲区.499.4FIFO缓冲区的状态信息.4910.定时器组件.5011.中断请求系统.5112.振荡器电路.5213.节电模式.5213.1硬掉电.5213.2软掉电.5213.3发送器掉电.5314.复位和振荡器启动时间.5314.1复位时序要求.5314.2振荡器启动时间.5315.MFRC522命令集.5315.1概述.5315.2通用特性.5415.3MFRC522命令概述.5415.4MFRC522命令描述.5415.4.1IDLE命令.5415.4.2CALCCRC命令.5415.4.3TRANSMIT命令.5515.4.4NOCMDCHANGE命令.5515.4.5RECEIVE命令.5515.4.6TRANSCEIVE命令.5515.4.7MFAUTHENT命令.5515.4.8SOFTRESET命令.5616.测试信号.5616.1测试总线.5616.2管脚AUX的测试信号.5716.3PRBS.5717.典型应用.5718.电气特性.5818.1绝对最大额定值.5818.2极限值.5818.3ESD特性.5918.4温度特性.59广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司目录目录Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/09III18.5工作条件范围.5918.6输入/输出管脚特性.5918.6.1EA,12C,SIGIN和NRESET输入管脚特性.5918.6.2D1,D2,D3,D4,D5,D6和D7输入/输出管脚特性.6018.6.3SDA输入/输出管脚特性.6018.6.4SIGOUT输出管脚特性.6018.6.5IRQ输出管脚特性.6018.6.6Rx输入管脚特性.6118.6.7OSCIN输入管脚特性.6118.6.8AUX1和AUX2输出管脚特性.6118.6.9TX1和TX2输出管脚特性.6118.7电流消耗.6218.8RX输入电压范围.6218.9RX输入灵敏度.6318.10时钟频率.6318.11XTAL振荡器.6418.12典型27.12MHz晶体的要求.6418.13SPI兼容接口的时序.6418.14I2C时序.6519.封装.66附录附录A版本信息版本信息.67广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司MFRC522Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/091/721.简介简介1.1范围范围本文描述了发送模块MFRC522的功能以及功能和电气规范。

本文是最早的目标版本，有关模块的所有规范请参考最终版本。

1.2概述概述MFRC522是高度集成的非接触式（13.56MHz）读写卡芯片。

此发送模块利用调制和解调的原理，并将它们完全集成到各种非接触式通信方法和协议中（13.56MHz）。

MFRC522发送模块支持下面的工作模式：

?

读写器，支持ISO14443A/MIFAREMFRC522的内部发送器部分可驱动读写器天线与ISO14443A/MIFARE卡和应答机的通信，无需其它的电路。

接收器部分提供一个功能强大和高效的解调和译码电路，用来处理兼容ISO14443A/MIFARE的卡和应答机的信号。

数字电路部分处理完整的ISO14443A帧和错误检测（奇偶&CRC）。

MFRC522支持MIFAREClassic（如，MIFARE标准）器件。

MFRC522支持MIFARE更高速的非接触式通信，双向数据传输速率高达424kbit/s。

可实现各种不同主机接口的功能：

?

SPI接口?

串行UART（类似RS232，电压电平取决于提供的管脚电压）?

I2C接口1.3特性特性?

高度集成的模拟电路，解调和译码响应。

?

缓冲的输出驱动器与天线的连接使用最少的外部元件。

?

支持ISO14443A/MIFARE。

?

读写器模式中与ISO14443A/MIFARE的通信距离高达50mm，取决于天线的长度和调谐。

?

读写器模式下支持MIFAREClassic加密?

支持ISO14443212kbit/s和424kbit/s的更高传输速率的通信。

?

支持的主机接口10Mbit/s的SPI接口I2C接口，快速模式的速率为400kbit/s，高速模式的速率为3400kbit/s串行UART，传输速率高达1228.8kbit/s，帧取决于RS232接口，电压电平取决于提供的管脚电压?

64字节的发送和接收FIFO缓冲区。

?

灵活的中断模式。

?

低功耗的硬复位功能。

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2007/092/72?

软件掉电模式。

?

可编程定时器。

?

内部振荡器，连接27.12MHz的晶体。

?

3.3V的电源电压。

?

CRC协处理器?

自由编程的I/O管脚?

内部自测试1.4简化简化MFRC522框图框图非接触式UARTFIFOI2CUARTSPIRF电平检测器数据模式检测器主机模拟接口通信接口寄存器组串行图图1简化的简化的MFRC522框图框图模拟接口用来处理模拟信号的调制和解调。

非接触式UART用来处理与主机通信时的协议要求。

FIFO缓冲区快速而方便地实现了主机和非接触式UART之间的数据传输。

不同的主机接口功能可满足不同用户的要求。

2.订购信息订购信息待定。

3.管脚信息管脚信息3.1封装封装MFRC522包含HVQFN32的封装形式。

表表1封装信息封装信息封装封装功能注释功能注释HVQFN32见第19章的表面封装广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司MFRC522Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/093/723.2管脚描述管脚描述表表2管脚描述管脚描述注：

管脚类型：

I输入；O输出；PWR电源符号符号HVQFN32类型类型描述描述OSCIN21I晶振输入晶振输入：

振荡器的反相放大器的输入。

它也是外部产生的时钟的输入（fosc27.12MHz）。

IRQ23O中断请求中断请求：

输出，用来指示一个中断事件。

SIGIN7I信号输入信号输入SIGOUT8O信号输出信号输出TX111O发送器发送器1：

传递调制的13.56MHz的能量载波信号。

TVDD12PWR发送器电源发送器电源：

给TX1和TX2的输出级供电。

TX213O发送器发送器2：

传递调制的13.56MHz的能量载波信号。

TVSS10,14PWR发送器地发送器地：

TX1和TX2的输出级的地。

DVSS4PWRD125I/OD226I/OD327I/OD428I/OD529I/OD630I/OD731I/O数字地数字地不同接口地数据管脚（测试端口、不同接口地数据管脚（测试端口、I2C、SPI、UART）SDA24I串行数据线串行数据线EA32I外部地址外部地址：

该管脚用来编码I2C地址。

I2C1II2C使能使能DVDD3PWR数字电源数字电源AVDD3PWR模拟电源模拟电源AUX119OAUX220O辅助输出辅助输出：

这两个管脚用于测试。

AVSS18PWR模拟地模拟地RX17I接收器输入接收器输入：

接收的RF信号管脚VMID16PWR内部参考电压内部参考电压：

该管脚提供内部参考电压。

NRSTPD6I不复位和掉电不复位和掉电：

管脚为低电平时，切断内部电流吸收，关闭振荡器，断开输入管脚与外部电路的连接。

管脚的上升沿来启动内部复位阶段。

OSCOUT22O晶振输出晶振输出：

振荡器的反相放大器的输出。

TESTPIN9不连接：

三态管脚PVDD2PWR管脚电源管脚电源PVSS5PWR管脚电源地管脚电源地指定封装接口的管脚功能详见第6章。

广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司MFRC522Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/094/724.功能框图功能框图,IO,SPI,UART,I2C接口控制64FIFOD1toD7EA,I2CSDAMIFAREClassicCRC16状态机DVDDDVSSNRSTPDTX1TX2TVSSTVDDFIFOOSCINOSCOUTA/D转换器VMIDRXAUX1,2&IRQPVDDPVSSAVDDAVSSSIGINSIGOUT测试端口命令寄存器电压监控器上电检测复位控制掉电控制可编程定时器中断控制产生&校验控制字节控制寄存器组随机数发生器并行/串行转换器位计数器奇偶发生&校验帧发生&校验位编码位译码串行数据交换时钟发生、滤波和分配振荡器温度传感器Q-时钟发生发送器控制参考电压I-通道放大器I-通道解调器Q-通道放大器Q-通道解调器模拟测试MUX和DAC单元电压范围限制图图2MFRC522功能框图功能框图广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司MFRC522Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/095/725.MFRC522寄存器集寄存器集5.1MFRC522寄存器概述寄存器概述表表3MFRC522寄存器概述寄存器概述地址地址（HEX）寄存器名称寄存器名称功能功能PAGE0：

命令和状态：

命令和状态0RFU保留为将来之用。

1CommandReg启动和停止命令的执行。

2ComIEnReg中断请求传递的使能和禁能控制位。

3DivIEnReg中断请求传递的使能和禁能控制位4ComIrqReg包含中断请求标志5DivIrqReg包含中断请求标志6ErrorReg错误标志，指示执行的上个命令的错误状态7Status1Reg包含通信的状态标志8Status2Reg包含接收器和发送器的状态标志9FIFODtataReg64字节FIFO缓冲区的输入和输出AFIFOLevelReg指示FIFO中存储的字节数BWaterLevelReg定义FIFO下溢和上溢报警的FIFO深度CControlReg不同的控制寄存器DBitFramingReg面向位的帧的调节ECollRegRF接口上检测到的第一个位冲突的位的位置FRFU保留为将来之用。

PAGE1：

命令：

命令0RFU保留为将来之用1ModeReg定义发送和接收的常用模式2TxModeReg定义发送过程的数据传输速率3RxModeReg定义接收过程中的数据传输速率4TxControlReg控制天线驱动器管脚TX1和TX2的逻辑特性5TxAutoReg控制天线驱动器的设置6TxSeIReg选择天线驱动器的内部源7RxSeIReg选择内部的接收器设置8RxThresholdReg选择位译码器的阈值9DemodReg定义解调器的设置ARFU保留为将来之用BRFU保留为将来之用CMifareReg控制ISO14443/MIFARE模式中106kbit/s的通信DRFU保留为将来之用ERFU保留为将来之用FSerialSpeedReq选择串行UART接口的速率广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司MFRC522Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/096/72续表续表3地址地址（HEX）寄存器名称寄存器名称功能功能PAGE2：

CFG0RFU保留为将来之用12CRCResultReg显示CRC计算的实际MSB和LSB值3RFU保留为将来之用4ModWidthReg控制ModWidth的设置5RFU保留为将来之用6RFCfgReg配置接收器增益7GsNReg选择天线驱动器管脚TX1和TX2的调制电导8CWGsCfgReg选择天线驱动器管脚TX1和TX2的调制电导9ModGsCfgReg选择天线驱动器管脚TX1和TX2的调制电导ABTModeRegTPrescalerReg定义内部定时器的设置CDTReloadReg描述16位长的定时器重装值EFTcounterValueReg显示16位长的实际定时器值PAGE3：

测试：

测试0RFU保留为将来之用1TestSel1Reg常用测试信号的配置2TestSel2Reg常用测试信号的配置和PRBS控制3TestPinEnRegD1-D7输出驱动器的使能管脚（注：

仅用于串行接口）4TestPinValueReg定义D1-D7用作I/O总线时的值5TestBusReg显示内部测试总线的状态6AutoTestReg控制数字自测试7VersionReg显示版本8AnalogTestReg控制管脚AUX1和AUX29TestDAC1Reg定义TestDAC1的测试值ATestDAC2Reg定义TestDAC2的测试值BTestADCReg显示ADCI和Q通道的实际值C-FRFT保留用于产品测试不同寄存器的位和标志的操作不同，由它们的功能决定。

通常，操作相同的位被分在同一组寄存器。

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2007/097/72表表4寄存器位的操作及其名称寄存器位的操作及其名称缩写缩写操作操作描述描述r/w读和写这些位由微控制器写入和读出。

由于它们只用作控制用途，它们的内容不受内部状态机的影响，例如，CommIEn寄存器可由微控制器写入和读出，也可由内部状态机读出，但状态机不能改变它们的内容。

dy动态这些位由微控制器写入和读出。

然而，它们也可由内部状态机自动写入，例如，当执行完一个实际的命令后，命令寄存器的内容随之自动更改。

r只读这些寄存器保存着大量的标志，其值仅由内部状态来决定，例如，CRCReady标志不是从外部写入，而是显示了一个内部的状态。

w只写读这些只写寄存器时通常返回零。

RFU-这些寄存器保留为将来之用，它们的值不应被更改。

RFT-这些寄存器保留用于产品测试，它们的值不应被更改。

5.2寄存器描述寄存器描述5.2.1PAGE0：

命令和状态：

命令和状态5.2.1.1RFU寄存器寄存器保留为将来之用的寄存器。

表表5RFURegRFUReg地址：

地址：

0x00复位值：

复位值：

00000000（0x00）7654321000000000访问权限RFU表表6RFUReg的位描述的位描述位位符号符号功能功能7-000000000RFU5.2.1.2CommandReg启动和停止命令的执行。

表表7CommandRegCommandReg地址：

地址：

0x01复位值：

复位值：

00100000（0x20）7654321000RcvOffPowerDownCommand访问权限RFUr/wdydydydydy广州周立功单片机发展有限公司广州周立功单片机发展有限公司MFRC522Rev.1.0GuangzhouZLGMCUDevelopmentCo.,Ltd.Date:

2007/098/72表表8CommandReg的位描述的位描述位位符号符号功能功能7-600RFU5RcvOff该位置位时，接收器的模拟电路部分被关断。

4PowerDown该位置位时，进入软PowerDown模式。

该位清零时，MFRC522启动唤醒过程。

在唤醒过程中该位始终为1。

0表示MFRC522已准备好，可以开始操作。

请参考13.2节。

注：

如果命令SoftReset已经被激活，PowerDown位就不能再置位。

3-0Command根据命令代码来激活命令。

通过读该寄存器来了解实际正在执行的命令。

见15.3节。

5.2.1.3CommIEnReg中断请求传递的使能和禁能控制位。

表表9CommIEnRegCommIEnReg地址：

地址：

0x02复位值：

复位值：

10000000（0x80）76543210IRqInvTxIEnRxIEnIdleIEnHiAlertIEnLoAlertIEnErrIEnTimerIEn访问权限r/wr/wr/wr/wr/wr/wr/wr/w表表10CommIEnReg的位描述的位描述位位符号符号功能功能7IRqInv该位置位时，管脚IRQ上的信号与寄存器Status1Reg的IRq位的值相反。

该位清零时，管脚IRQ上的信号与IRq位的值相同。

该位与DivIEnReg寄存器的IrqPushPull位一起使用，如果是默认值1，则管脚IRQ的输