基于ARM平臺(tái)的RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　4.2 LINUX 驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)

　　我們研究字符型設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)，塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序跟字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)有一定的相似性。

　　驅(qū)動(dòng)程序加載時(shí)，內(nèi)核會(huì)調(diào)用用戶(hù)定義的初始化程序。用戶(hù)用init_moudle(function name)標(biāo)識(shí)初始化程序，其中的function name為編寫(xiě)的初始化函數(shù)的函數(shù)名。用module_exit(function name) 標(biāo)識(shí)釋放設(shè)備程序，在初始化函數(shù)里驅(qū)動(dòng)程序必須向操作系統(tǒng)注冊(cè)設(shè)備，以獲得系統(tǒng)資源和操作系統(tǒng)正確的調(diào)用驅(qū)動(dòng)程序。在Linux中這個(gè)函數(shù)是register_chrdev,在fs/devices.h中其定義為：int register_chrdev(unsigned int major,const char* name,struct file_operation *fops)。

　　其中major是為設(shè)備向系統(tǒng)申請(qǐng)的主設(shè)備號(hào)，name驅(qū)動(dòng)程序給設(shè)備定義的名字，fops是接下來(lái)要介紹的一個(gè)結(jié)構(gòu)體。在卸載的時(shí)候需要告知操作系統(tǒng)注銷(xiāo)注冊(cè)[5]。

　　下面簡(jiǎn)要介紹一下file_operation結(jié)構(gòu)體中幾個(gè)主要的比較常用的方法。

　　1. ssize_t (*read) (struct file *, char *, size_t, loff_t *);用來(lái)從設(shè)備中讀取數(shù)據(jù)。

　　2. ssize_t (*write) (struct file *, const char *, size_t, loff_t *);向設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)。

　　3. int (*ioctl) (struct inode *,struct file *,unsigned int,unsigned long);系統(tǒng)調(diào)用ioctl提供了一種執(zhí)行設(shè)備特定的命令的方法（如格式化軟盤(pán)某個(gè)磁道，這既不是讀操作也不是寫(xiě)操作）。

　　4. int (*open) (struct inode *, struct file *);始終是對(duì)設(shè)備文件執(zhí)行的第一個(gè)操作。

　　5. int (*release) (struct inode *, struct file *);當(dāng)file 結(jié)構(gòu)被釋放時(shí)，將調(diào)用這個(gè)操作。

　　4.3 RFID 程序的編寫(xiě)
　　本系統(tǒng)采用的RFID 芯片是SONY 生產(chǎn)的RC-S600，它有自己的通信協(xié)議，并支持串口或者USB 口直接連接。這就大大方便了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。由于本系統(tǒng)采用的是標(biāo)準(zhǔn)串口連接方式，因此針對(duì)應(yīng)用程序的要求，我們首先要提供一套關(guān)于串口的API 接口函數(shù)。

　　1． int PortOpen(pportinfo_t pportinfo); 打開(kāi)串口，返回文件描述符。pportinfo: 待設(shè)置的串口信息。

　　2． int PortSet(int fdcom, const pportinfo_t pportinfo);設(shè)置串口。fdcom: 串口文件描述符，pportinfo： 待設(shè)置的串口信息。

　　3． void PortClose(int fdcom);關(guān)閉串口。fdcom：串口文件描述符。

　　4． int PortSend(int fdcom, char *data, int datalen);發(fā)送數(shù)據(jù)。fdcom：串口描述符，data：待發(fā)送數(shù)據(jù)，datalen：數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。返回實(shí)際發(fā)送長(zhǎng)度 。

　　5． int PortRecv(int fdcom, char *data, int datalen, int baudrate); 接收數(shù)據(jù)。fdcom：串口描述符，data：接收緩沖區(qū)，datalen.：接收長(zhǎng)度， baudrate：波特率。返回實(shí)際讀入的長(zhǎng)度。

　　完成了串口通信的基本函數(shù)后，可以通過(guò)由串口向RFID芯片發(fā)送命令字進(jìn)行控制，以下為RC-S600的Command說(shuō)明：1. Polling Command。從指定了System Code的卡里，取得制造ID（IDm）和制造Parameter（PMm）的指令。2. Diagnose R/W 。RC-S600系列進(jìn)行自我診斷，取得診斷結(jié)果的指令。3. Turn off RF Power。將RC-S600系列的RF輸出置于Off；4. Check Firmware Version。取得RC-S600系列的Software的版本號(hào)；5. Control LED。對(duì)連接到RC-S600的LED進(jìn)行On/Off；6.Communication Thru。對(duì)卡發(fā)送1次host指定Command，根據(jù)是否從卡收到Response，向host返回該Card Response Packet；7. Access I/O Register。對(duì)RC-S600系列的RF進(jìn)行初期設(shè)定。

　　經(jīng)測(cè)試，本系統(tǒng)能對(duì)所用RFID芯片的指定命令字進(jìn)行正確讀寫(xiě)和返回。

　　5. 結(jié)論

　　本文給出了一種基于ARM 平臺(tái)的RFID 系統(tǒng)設(shè)計(jì)，現(xiàn)已通過(guò)實(shí)際測(cè)試。由于本系統(tǒng)采用的是標(biāo)準(zhǔn)接口設(shè)計(jì)，這就為以后的多功能開(kāi)發(fā)平臺(tái)提供了理想的硬件環(huán)境。

參考文獻(xiàn):

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