Tig koj Arduino rau hauv Daim Npav Nyeem Ntawv Nyeem!: 9 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:31

Txhua tus tau siv daim npav nyeem ntawv sib nqus, kuv ntseeg. Kuv txhais tau tias, leej twg nqa nyiaj hnub no? Lawv tsis nyuaj kom tau txais koj txhais tes, ib qho, thiab thaum lub sijhawm taug kev mus rau kuv lub khw khoom siv hluav taws xob hauv zos uas kuv nyiam tshaj plaws, Kuv pom lub thoob uas muaj cov hais mav no. Yog li…. Ntawm chav kawm, Kuv tau khaws ib qho thiab coj nws mus tsev los saib seb yam khoom twg kuv tuaj yeem ua nrog nws thiab AVR.

Cov lus qhia no yuav qhia koj yuav ua li cas txuas Magtek daim npav sib nqus nyeem ntawv mus rau AVR lossis Arduino/clone thiab nyeem cov ntaub ntawv los ntawm thawj kab ntawm daim npav. Siv koj lub rooj zaum; nyeem daim npav sib nqus muaj tus nqi siab me ntsis!

Kauj Ruam 1: Cov Khoom Siv

Nov yog ob peb yam koj yuav xav tau kom pib.

• Daim npav nyeem ntawv sib nqus (Kuv yog Magetk 90mm ob lub taub hau nyeem ntawv. $ 5.00)
• AVR, Arduino, lossis clone (ATmega328p ~ $ 4.30 los ntawm Mouser.com
• solderless breadboard
• qee cov xov
• tej zaum lub taub hau yog tias koj nyiam qhov khoom ntawd.
• ib yam dab tsi los nyeem koj qhov chaw nres nkoj. Kuv siv AVR Terminal los ntawm BattleDroids.net

Qhov ntawd yog txhua yam koj yuav tsum tau pib ua. Nyob ntawm tus nyeem ntawv magcard koj kawg tau txais, koj yuav tsum tau hloov kho cov lus qhia no, thiab feem ntau muaj tseeb cov cai, ua haujlwm nrog koj tus nyeem tshwj xeeb. Txawm li cas los xij, tus lej kuv tau sau yuav tsum ua rau koj nyob deb, Kuv vam tias.

Kauj Ruam 2: Nyeem Ntawv Rau Tus Kheej Daim Npav Nyeem Ntawv

Cov ntawv nyeem sib nqus yog "ntsuas tus kheej," lub ntsiab lus uas lawv muab lub moos hu ua strobe, tiv thaiv qhov uas txuas nrog microcontroller tuaj yeem ua ke. Qhov no yog lub txiaj ntsig. Nws txhais tau tias koj tsis tas yuav txhawj xeeb txog kev nrhiav lub moos teeb liab thiab teeb tsa lub teeb liab mus rau qhov chaw ncaj qha ntawm lub moos mem tes, thiab tsis muaj kev txhawj xeeb oscillating mus rau qhov chaw qab zib ntawm lub moos teeb liab. Qhov no ua rau muaj kev nkag siab thaum koj xav txog daim npav swipes: txhua tus los so ntawm qhov sib txawv, qee qhov qeeb, qee qhov nrawm dua li lwm tus. Kev ntsuas tus kheej tso cai txawm tias kuv pog zoo nkauj muaj peev xwm siv nws daim npav yam tsis tau tsoo nws lub dab teg. Ua rau kuv nco txog qhov yuav tsum tau hloov pauv qhov chaw rau nws uas txiav txim siab ntau npaum li cas lub sijhawm siv tau los ntawm kev nyem txhawm rau sau npe ob zaug nyem….

Daim npav nyeem ntawv cov ntaub ntawv no siv tau 1.0 peb ua ntej lub strobe muab tso rau hauv kab, yog li tsis muaj kev txhawj xeeb txog kev ncua kom tau koj tus kheej mus rau "lub sijhawm me ntsis." Rau ob lub taub hau nyeem ntawv zoo li qhov kuv tab tom siv, muaj ob txoj hauv kev cov ntaub ntawv muaj los nyeem. Hauv qhov no 'ible, Kuv yuav qhia pom kev nyeem ntawv los ntawm thawj kab thawj zaug kom koj pib. Muaj tsib qhov kev sib txuas koj yuav tsum tau ua (plaub yog tias koj tsis quav ntsej muab kev tswj hwm zoo dua rau tsawg dua I/O cov chaw nres nkoj tau siv). Mus saib daim duab hauv qab no. Cov hlau liab mus rau +5V thaum cov xaim dub mus rau hauv av. Cov hlau ntsuab yog /CARD_PRESENT; cov hlau daj yog /STROBE, thiab cov xaim dawb yog /DATA1. Tus swb tom ntej (/) txhais tau tias cov ntaub ntawv tau ntxeev. Lub teeb liab qis (piv txwv li 0) tau nyeem ua ib qho, lossis siab. Lwm qhov txuas yog xim av rau /STROBE2 thiab txiv kab ntxwv rau /DATA2. Peb yuav tsis siv cov no. Yog tias koj xav tau, koj tuaj yeem hnov qab txog /CARD_PRESENT. Cov ntaub ntawv kab no qis qis dua tom qab txog 17 lub taub hau tig tig los qhia tias muaj daim npav nyob tam sim no (tsis yog, hais, suab nrov nrov ua rau koj tus nyeem xa cov ntaub ntawv tsis raug) thiab tau siv los lees paub tias cov ntaub ntawv koj tau txais yog daim npav cov ntaub ntawv thiab tsis khib. Koj tuaj yeem hla qhov kev sib txuas no yog tias koj txheeb xyuas qhov pib xa tawm ntawm cov ntaub ntawv kwj. Ntxiv rau qhov ntawd tom qab. Raws li koj tuaj yeem pom hauv qab no, Kuv tau siv lub kaum sab xis txiv neej lub taub hau txuas nrog lub rooj mov ci thiab txuas kuv tus nyeem ntawv rau qhov ntawd. Kuv txuas /STROBE rau PIND2 (tus lej digital 2 ntawm Arduino), /CARD_PRESENT rau PIND3 (rau kev ua piv txwv), thiab /DATA1 rau PIND4. Nco ntsoov tias koj ua kom rub tawm ntawm cov pins no kom koj cov pins tsis ntab. Kuv kuj tau pauv kuv li Arduino rau Bare Bones AVR vim kuv nyiam txoj kev uas nws haum rau hauv lub khob cij.

Kauj Ruam 3: Cov Ntawv Sib Txawv Sib Txawv

Thawj lub luag haujlwm uas koj yuav tsum tau ua los nyeem daim npav sib nqus yog: 1. Tshawb xyuas thaum daim npav tau raug swiped 2. Nyeem cov kwj ntawm cov ntaub ntawv 3. Tshawb xyuas thaum daim npav tau ploj mus lawm 4. Ua cov ntaub ntawv 5. Tso saib cov ntaub ntawv Ua ntej, Kuv yuav qhia koj rau qee daim npav sib nqus uas koj yuav tsum paub thaum koj pib sau koj tus lej.

Cov Qauv Sib Nqus

Cov npav sib nqus yog tus qauv los ntawm ISO hauv cov ntaub ntawv hauv qab no: 7810 Cov yam ntxwv ntawm lub cev ntawm daim npav rho nyiaj loj daim ntawv 7811-1 Embossing 7811-2 Cov kab hlau nplaum sib nqus-qis qis 7811-3 Qhov chaw ntawm cov cim embossed 7811-4 Qhov chaw ntawm txoj kab 1 & 2 7811- 5 Qhov chaw ntawm txoj kab 3 7811-6 Cov kab hlau nplaum sib nqus - kev sib zog ua haujlwm siab heev 7813 Daim npav rho nyiaj Raws li koj tuaj yeem pom, daim npav nyiaj txiag tau teev tseg hauv daim ntawv cais thiab feem ntau muaj cov qauv sib txawv ntau dua, hais, koj daim npav khoom noj lossis daim npav hu thoob ntiaj teb. Koj yuav tsum tau program rau qhov sib txawv no. Kuv nyuam qhuav muaj daim npav rho nyiaj thiab daim npav pov hwm yooj yim, yog li kuv tau npaj rau hom no (uas ob qho tib si tshwm sim ua hom B).

Daim Npav Formats

Muaj ntau ntau hom sib txawv rau daim npav sib nqus. Hom A thiab B feem ntau, nrog B yog qhov feem ntau kuv tau pom, thiab uas tau txhawb nqa hauv cov cai no. Cov Qauv C txog M tau tshwj tseg los ntawm ISO, Kuv ntseeg, thaum N dhau los ?? tau tshwj tseg rau cov koom haum kev cai siv. Taug qab 1 Rau daim npav nyiaj txiag, thawj kab ntawv tau sau tseg ntawm 210 bits ib nti thiab yog thawj 0.110 ntawm daim npav los ntawm sab saum toj. Muaj ~ 79 tus lej thiab tus lej ntawm tus lej 1. Lub cev xaj yog rov qab. parity yog khib. Daim npav cov ntaub ntawv hom ntawv zoo li no:

[SS] [FC] [Thawj Tus lej #] [FS] [Npe] [FS] [Cov ntaub ntawv ntxiv] [FS] [ES] [LRC] qhov twg:

SS Pib xa tus xa ntawv FC Hom ntawv code FS Field separator ES End sentinel LRC Longitudinal Redundancy Check character Taug qab ib qho SS = '%', FC = ib qho ntawm cov qauv (yuav yog B ntau zaus), FS feem ntau yog '', ES yog '?' thiab LRC tus cwj pwm feem ntau '<' txawm hais tias nws tsis tau teev tseg hauv cov qauv. Dhau li tau sau rau ntawm daim npav rov qab, cov ntaub ntawv muaj qhov txawv me ntsis sib npaug thiab yog 0x20 los ntawm ASCII. Peb yuav lis qhov no thaum peb ua cov ntaub ntawv. Track 2 Track ob yog 0.110 "dav thiab pib 0.110 los ntawm sab saum toj ntawm daim npav. Nws kaw qhov nrawm yog 75 khoom ib nti. Cov ntawv ntawm daim npav no yuav tsum ua raws cov qauv no

[SS] [thawj tus lej #] [FS] [cov ntaub ntawv ntxiv | cov ntaub ntawv xav tau [ES] [LRC]

SS rau kab ntawv thib ob yog kab zauv: ';' thiab FS yog '=' Nrog kev paub dawb huv no nyob hauv koj txoj siv, txuas ntxiv mus rau cov theem tom ntej kom pom cov cai siv cov txheej txheem teev tseg saum toj no.

Kauj Ruam 4: Tshawb Pom Thaum Daim Npav Swiped

1. Txheeb xyuas thaum daim npav tau raug swiped Tsis raug cai, ib tus yuav tshuaj xyuas /CARD_PRESENT tus pin kom pom tias nws poob qis. Hmoov zoo, qhov no tsis tsim nyog tiag tiag. Peb mam tshawb xyuas daim npav siv tau tom qab. Hloov pauv, koj tuaj yeem nyeem koj tus lej strobe kom pom thaum strobes tau muab tso rau tus pin, txawm li cas los xij, qhov no yuav ua rau koj ntau ntau ntawm xoom moos. Tus nyeem ntawv yuav xa txog 60-70 tus thawj coj xoom kom qhia rau koj paub tias cov ntaub ntawv yuav raug nthuav tawm. Txawm li cas los xij, peb yuav siv qhov xwm txheej ntawm cov ntaub ntawv binary los txiav txim siab thaum yuav pib sau cov khoom. Qhov pib xa tub rog (SS) rau ib qho yog qhov feem pua kos npe (%). Nws tus lej binary yog 0010 0101 uas txhais tau tias nws yuav muab khaws cia (thiab nyeem) raws li 1010 001 (nws yog 7-khoom yog li tus lej thib 8 tsis kis). Tam sim no, tus nyeem ntawv ntse yuav pom tias txawm tias cov ntaub ntawv rov qab los nws tsis sib xws nrog tus lej binary ASCII. Qhov ntawd yog vim nws yog 0x20 tawm ntawm hex. % Cim yog 0x25 thiab 0100 0101 yog 0x05. Daim npav cov ntaub ntawv muaj 0x20 rho tawm los ntawm tus nqi. Qhov uas dai tawm nyob rau hauv qhov nibble siab yog qhov sib txawv parity me ntsis. Nws tau tso rau ntawd kom muaj cov lej sib txawv ntawm "1" s hauv tus nqi. Yog li vim tias peb paub tias daim npav siv tau ib txwm pib nrog qhov pib xa ntawv no, thiab vim tias qhov sib luag me me yog 1, tom qab ntawd thaum peb pom thawj qhov HIGH rau LOW hloov pauv ntawm tus lej tus lej, tom qab ntawd peb paub tias peb nyuam qhuav pib txais pib sentinel los ntawm daim npav. Tam sim no, qhov no tsis yog ib txwm yuav muaj tseeb, thiab txoj phiaj xwm tsis paub yuav yog txhawm rau txheeb xyuas /CARD_PRESENT daim npav kom pom tias nws ploj mus qis dua. Txoj hauv kev yooj yim tshaj plaws txhawm rau txheeb xyuas qhov pib ntawm SS, yog tsim kom muaj kev cuam tshuam sab nraud tshwm sim ntawm qhov poob ntawm ntug /STROBE. Cov ntaub ntawv siv tau 1.0 peb ua ntej ntog ntug, yog li thaum koj tau ua piv txwv txog qhov ntog ntog, tom qab ntawd koj paub tias koj tuaj yeem nyeem /DATA1 tus lej thiab tau txais tus nqi siv tau. Nov yog cov cai los tsim koj li kev cuam tshuam sab nraud ua rau poob ntog.

voidInitInterrupt (void) {// Teeb tsa cuam tshuam BSET (EIMSK, INT0); // sab nrauv cuam tshuam daim npog BSET (EICRA, ISC01); // ntog ntug BCLR (EICRA, ISC00); // ntog ntug BSET (SREG, 7); // Kuv-ntsis hauv SREG}

Hauv kuv qhov xwm txheej uas kuv suav nrog hauv txhua qhov haujlwm kuv tuaj yeem pom cov ntsiab lus ntawm BSET thiab BCLR. Xa mus rau cov ntawv ntawd yog tias koj muaj lus nug txog yuav teeb cov khoom li cas. Tam sim no, thaum qhov cuam tshuam cuam tshuam, peb xav ua piv txwv /DATA1 (hauv kuv tus lej txhais raws li CARD_DATA) thiab teeb tsa me ntsis hauv lub hom phiaj IO sau npe. Yog tias peb nyob rau qib 7, txuag kev sau npe ua tus ua cim hauv peb lub ntiaj teb tsis zoo. Kuv siv GPIOR0 sau npe vim tias nws nkag tau sai. Tus lej pseudo yog ib yam zoo li no:

Nres 16-ntsis timer Ntsuas timer Yog DATA LOW Set BIT = 1 hauv REGISTER Decrement BIT Teeb tus chij yog li peb tsis hla ib qho ntxiv 0's lwm DATA yog HIGH Set BIT = 0 hauv REGISTER Decrement BIT Yog BIT yog 0 Ntxiv byte rau tsis Kev nce qib pib dua BIT

Yog tias koj nug koj tus kheej vim li cas kev txo qis es tsis nce ntxiv, nco ntsoov tias cov ntaub ntawv rov qab, yog li tsis txhob kaw cov khoom thaum peb tau txais los ntawm LSB rau MSB, peb txuag lawv los ntawm MSB rau LSB yog li peb tsis tas yuav thim rov qab cov khoom tom qab thaum ua cov ntaub ntawv. Yog tias koj xav tau tiag tiag, koj kuj tseem tuaj yeem ntxiv 0x20 hex ntawm no, tab sis txij li nws yog kwv yees li 5us ntawm cov strobes no, Kuv tab tom ua cov txheej txheem cuam tshuam kev pabcuam niaj hnub no kom tsawg kawg.

ISR (INT0_vect) {StopTimer (); ClearTimer (); yog (! BCHK (PIND, CARD_DATA1)) // inverse low = 1 {BSET (GPIOR0, ntsis); -ntsis; bDataPresent = 1; } lwm tus yog (bDataPresent) {BCLR (GPIOR0, ntsis); -ntsis; } yog (me ntsis <0) {buff [idx] = (char) GPIOR0; ++ idx; ntsis = 6; } StartTimer ();} Yog tias koj xav tsis thoob tias lub sijhawm ua lag luam yog dab tsi, uas tau hais txog hauv cov kauj ruam hauv kev txiav txim siab thaum daim npav tau tawm ntawm tus nyeem ntawv.

Kauj Ruam 5: Nyeem Kwj Cov Ntaub Ntawv

Nyeem kwj ntawm cov ntaub ntawv

Zoo, kuv twb tau qhia koj yuav ua li cas nyeem cov ntaub ntawv, vim nws yog ib feem ntawm Kev Pab cuam cuam tshuam rau niaj hnub rau peb ntog ntog sab nraud cuam tshuam. Lwm txoj hauv kev yuav yog teeb tsa tus chij hauv ISR, thiab hauv lub ntsiab lus tseem ceeb pov npav tus chij thiab nyeem cov ntaub ntawv li ntawd, tab sis kuv ntseeg tias txoj kev kuv tau nthuav tawm nws yog huv dua. Ua koj tus kheej tus kws txiav txim plaub thiab sau koj li cas los xij koj li MCU yuav tso cai. Qhov uas tau hais, cia peb txav mus nrhiav seb yuav txheeb xyuas li cas thaum daim npav rub Elvis thiab tawm hauv lub tsev mus.

Kauj Ruam 6: Txheeb Daim Npav Tawm Tus Nyeem Ntawv

Tshawb xyuas thaum daim npav ploj mus

Raws li txoj cai, ib tus yuav piv tus /CARD_PRESENT tus pin kom pom tias nws ploj mus siab dua, tab sis peb tsis xav tau tsis muaj steenkin ' /CARD_PRESENT noj lwm qhov I /O chaw nres nkoj. Nov yog qhov uas cov timers tuaj. Txhua lub sijhawm cuam tshuam tau hu vim tias peb tau kuaj pom qhov poob qis ntawm /STROBE, peb nres lub sijhawm, tshem tus nqi lub sijhawm thiab pib nyeem ntawv. Thaum peb tau nyeem tas lawm peb pib lub timer dua. Rov hais dua ad nauseum, lossis txog thaum lub sijhawm ua tiav mus txog tus nqi tshwj xeeb. Qhov ntawd txhais tau tias qhov kawg cuam tshuam tau raug hu thiab tsis muaj cov ntaub ntawv ntxiv tuaj, yog li peb xav tias yog nws thiab pib ua cov ntaub ntawv uas peb tau sau. Rau timers, peb siv TIMER1, piv txwv li 16-ntsis timer. Kuv siv 16 Mhz resonator sab nrauv rau kuv AVR. Yog tias koj siv arduino, tej zaum koj yuav yog, ib yam nkaus. Yog li, kuv tau xaiv tus nqi prescaler ntawm 1024 uas txhais tau tias txhua (16, 000, 000 /1024) lub sijhawm timer yuav nce ntxiv. Ntawd yog hais, nws yuav 'zuam' 15, 625 zaug ib pliag. Tus /CARD_PRESENT yuav mus siab qhia tias daim npav tau tawm ntawm tus nyeem ntawv txog 150ms tom qab cov ntaub ntawv kawg me ntsis. Paub txog qhov no, kuv tsuas yog txiav txim siab txheeb xyuas txhua 1/4 ntawm ib pliag. Qhov ntawd yuav zoo li no:

(((F_CPU) / PRESCALER) / 4) uas dhau los nyob ib puag ncig 3900. Yog li, thaum lub sijhawm timer TCNT1 nce mus txog 3900, tom qab ntawd kuv paub tias nws tau txog 300ms thiab kuv tuaj yeem zoo nkauj nyab xeeb xaus tias daim npav tau tawm ntawm tus nyeem ntawv. Yooj yim

#define PRESCALER 1024#txhais CHECK_TIME ((F_CPU / PRESCALER) / 4) // 250 ms#txhais StartTimer () BSET (TCCR1B, CS10), BSET (TCCR1B, CS12) // 1024 prescaler#txhais StopTimer () BCLR (TCCR1), CS10), BCLR (TCCR1B, CS12) #define ClearTimer () (TCNT1 = 0) Koj tau pom hauv ISR qhov twg lub sijhawm pib pib, nres, thiab tshem tawm ntawm txhua qhov cuam tshuam. Tam sim no, hauv lub voj loj peb tsuas yog tshuaj xyuas seb lub timer txee tau mus txog peb lub hom phiaj tus nqi, thiab yog li, pib ua cov ntaub ntawv

rau (;;) {yog (TCNT1> = CHECK_TIME) {

StopTimer (); ClearTimer (); Txheej Txheem Cov Ntaub Ntawv (); Nyeem ntaub ntawv (); idx = 0; ntsis = 6; bDataPresent = 0; memset (& buff, 0, MAX_BUFF_SZ1); }} Tam sim no nws muaj kev nyab xeeb los ua cov ntaub ntawv

code formatted los ntawm

Kauj Ruam 7: Txheej Txheem Cov Ntaub Ntawv

Txheej txheem cov ntaub ntawv

Cov txheej txheem ua tiav suav nrog:

• tshawb xyuas SS siv tau
• xyuas qhov ncaj ncees
• convert KEV sa ASCII
• txheeb xyuas qhov tseeb ES
• xyuas LRC

Ntawm no, Kuv tsis thab nrog txheeb xyuas qhov sib npaug, raws li kuv tsuas yog teeb tsa me ntsis rau xoom. Kuv kuj tsis suav LRC rau qhov qhia me me no. Qhov ntawd yuav yog qee yam uas ua tiav ntau dua qhov xav tau firmware yuav xav ua. Nrhiav nws hauv daim duab hauv qab no. Nws tau tawm tswv yim thiab piav qhia tus kheej zoo nkauj. Cov ntawv tshwj xeeb ntawm kev sib luag thiab ASCII: Kuv yooj yim tshem qhov sib luag me me (7th ntsis … piv txwv li 1 nrog 6 zeros qab nws) thiab hloov los ntawm "daim npav cov ntaub ntawv" koj yuav tsum ntxiv 0x20 rau tus nqi. Hais txog nws.

Kauj Ruam 8: Zaub Cov Ntaub Ntawv

Zaub cov ntaub ntawv

Cov zaub mus rau qhov kev pabcuam dav dav Kuv tau sau tshwj xeeb rau txuas rau AVR ntawm RS232 lossis USB. Qhov program hu ua AVR Terminal. Txoj hauv kev ReadData () yog qhov tsis zoo thiab koj tau txhawb kom nrhiav kev daws teeb meem kom huv dua li qhov kuv tau los nrog. Tseem muaj qhov ua haujlwm ntawm AVR Terminal. Qhov tso tawm yog thawj daim npav pov hwm kev noj qab haus huv, thiab qhov thib ob yog daim npav VISA. Nyem rau nyob rau sab laug sab sauv ntawm daim duab thiab xaiv thawj lossis duab loj kom pom nws zoo dua.

Kauj Ruam 9: Download Code thiab Wrapup

Hauv cov lus qhia no Kuv tau tham txog qee qhov pib ntawm daim npav sib nqus nyeem ntawv thiab qhia koj qee qhov chaws kom koj pib ua raws txoj hauv kev hauv kev nyeem cov ntaub ntawv los ntawm daim npav sib nqus. Muaj ntau txoj haujlwm ntxiv uas tuaj yeem ua tiav, xws li nyeem ntawv thiab txiav txim siab kab ntawv thib 2, suav LRC thiab suav qhov sib npaug sib npaug ntawm txhua byte. Qhov peev txheej tag nrho muaj rau rub tawm hauv qab no. Nws tau sau hauv AVR Studio 4.17. Kuv vam tias koj txaus siab rau cov lus qhia no thiab, zoo li ib txwm, Kuv tos ntsoov rau cov lus pom lossis cov lus qhia uas koj muaj. Zoo siab coding thiab AVR'ing!