頻率可調的多協(xié)議RFID讀寫(xiě)器設計
2.2 液晶顯示模塊
液晶顯示模塊可顯示讀寫(xiě)器的狀態(tài)信息及讀取到的標簽信息,本設計使用MG-12864型液晶顯示器。MG-12864是128(列)×64(行)點(diǎn)陣的液晶顯示模塊,點(diǎn)陣式液晶顯示具有顯示信息量大、功耗低、壽命長(cháng)等特點(diǎn)。
MG-12864內含漢字字庫,顯示漢字時(shí)只需調用即可,十分方便。用MG-12864作為讀寫(xiě)器的顯示終端,可實(shí)時(shí)顯示讀寫(xiě)器當前狀態(tài)和讀取的標簽信息。
2.3 Wi-Fi收發(fā)模塊
Wi—Fi收發(fā)模塊選用Marvell公司的低功耗SoC88W8686芯片組成的WM-G-MR-09模塊。WM-G-MR-09模塊符合2.4 GHz的Wi—Fi標準,封裝尺寸小,與主控制器STM32F103VET6的SPI接口相連。
添加Wi—Fi收發(fā)模塊可以使讀寫(xiě)器的工作范圍更廣。讀寫(xiě)器可以做成便攜式,在讀取到標簽信息后通過(guò)Wi—Fi收發(fā)模塊將標簽數據經(jīng)具有Wi—Fi標準的無(wú)線(xiàn)路由上傳給服務(wù)器,可以作為物聯(lián)網(wǎng)的終端使用。
3 讀寫(xiě)器系統軟件設計
RFID讀寫(xiě)器和標簽之間信息的交換遵循的協(xié)議和讀寫(xiě)器中心頻率的調節可通過(guò)系統軟件設計來(lái)完成。圖7給出了整個(gè)系統的軟件流程圖。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/153722.htm
CC1101可以完成信號的調制與解調。3種基本調制方式為頻移鍵控、幅移鍵控、相移鍵控。本設計中選用的CC1101芯片可以支持這3種調制方式,并能進(jìn)行相應的解調。系統初始化時(shí)配置CC1101的MDMCFG2寄存器,可選擇與標簽一致的調制解調方式。
CC1101有可編程控制的數據傳輸率,最高可達500kbps,系統初始化時(shí)配置MDMCFG3寄存器和MDMCFG4寄存器,可實(shí)現設置任意數據傳輸率,從而匹配不同的標簽。
數據幀格式也可以通過(guò)編程實(shí)現。按照標簽符合的數據幀格式編排讀寫(xiě)器欲發(fā)送的數據,為數據加上幀頭與幀尾,還可以根據數據編程生成CRC校驗碼。讀寫(xiě)器接收標簽信息時(shí),同樣根據標簽的數據幀格式,將數據包分解,還可以根據CRC校驗碼檢驗數據的正確性。
圖8給出了編程實(shí)現的二進(jìn)制信號經(jīng)FM0編碼后再進(jìn)行FM0解碼的結果對照圖。
軟件編程的重點(diǎn)是實(shí)現多種數據編解碼方式。目前,RFID領(lǐng)域廣泛使用的數據編解碼方式有FM0編碼、PIE編碼和Manchester編碼等。而這些編解碼方式都可以容易地用編程實(shí)現。數據在主控制器中編解碼并按照一定的數據幀格式打包和分析,不受無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片對編解碼方式,以及數據幀格式的限制,設計出來(lái)的讀寫(xiě)器可以滿(mǎn)足多種編解碼方式和數據格式的電子標簽。
從圖8中可以看出,原始信號經(jīng)FM0編碼后再由FM0解碼的結果和原始信號一致,證明編程實(shí)現FM0編解碼很成功。其他編解碼方式類(lèi)似,也可編程實(shí)現。
結語(yǔ)
本文給出了一種頻率可調、協(xié)議可變的RFID讀寫(xiě)器的設計方案。讀寫(xiě)器能實(shí)現工作頻率可調,支持多種通信協(xié)議,能與多種標簽通信等功能,且適應性強、成本低,給RFID的應用帶來(lái)了極大的方便。
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