基于ISO14443A協(xié)議的RFID芯片模擬前端設計
3.3 數據發(fā)送
圖5為數據發(fā)送電路,即調制電路??òl(fā)送到讀卡器的是載波為13.56MHz,數據率為847kb/s的幅度調制信號。此電路的原理是采用負載調制的方法達到協(xié)議要求的幅度調制的目的。當不需要發(fā)送數據時(shí),數據線(xiàn)為0,RF1、RF2為13.56MHz的載波。需要發(fā)送數據時(shí),數據線(xiàn)為847 kHz米勒編碼的方波。當數據為0時(shí),RF1、RF2上的正弦電壓幅值較大。當數據為1時(shí),M1打開(kāi),將RF1、RF2上的電壓拉低,即RF1、RF2上正弦信號的幅值變低,數據的變化會(huì )導致RF1、RF2上載波幅值變化,從而完成數據的發(fā)送。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/156001.htm
卡向讀卡器發(fā)送數據時(shí),系統上作出了優(yōu)化,使模擬電路的設計變得簡(jiǎn)單可靠。當發(fā)送數據1時(shí),由線(xiàn)圈耦合過(guò)來(lái)的能量大部分由M1釋放,從而導致用于芯片正常工作的能量變少,使芯片不能正常工作,交互失敗。所以,當向外發(fā)送數據時(shí),軟件使芯片內部嵌入的8051處理器進(jìn)入休眠模式,降低整個(gè)芯片的功耗,從而使芯片安全渡過(guò)電源不足的階段。
4 仿真與測試
圖6為仿真結果,卡與讀卡器的交互分為3個(gè)階段:
①二者無(wú)數據交互,此時(shí)卡開(kāi)始上電或者處理接收到的數據,此時(shí)電源電壓穩定;
②接收數據,線(xiàn)圈發(fā)出的上是100%的幅度調制信號,DATA_IN為解調后的數據;
③發(fā)送數據,卡產(chǎn)生的DATA_OUT是847 kHz的方波,對線(xiàn)圈上的電壓進(jìn)行負載調制,調制后線(xiàn)圈上的電壓信號是幅度調制信號,這些信號會(huì )被讀卡器耦合并解調。
在整個(gè)交互過(guò)程中電源電壓保持穩定。測試結果與仿真結果基本一致。
結語(yǔ)
本文討論了RFID芯片模擬前端的實(shí)現方法,在電源產(chǎn)生、數據收發(fā)方面采用了新技術(shù),并且從整個(gè)系統上作了優(yōu)化,簡(jiǎn)化了模擬前端的設計,使整個(gè)系統更可靠。該芯片已通過(guò)小額支付與門(mén)禁系統的實(shí)驗室測試,其對惡劣外界干擾的抵御能力需要進(jìn)一步測試與改進(jìn)。
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