基于A(yíng)T89C51與nRF401的RFID系統設計

圖2為復位電路，在此我們采取手動(dòng)復位的方式。圖3為發(fā)射控制部分電路，其實(shí)際功能是當按鍵按下時(shí)，與之相連的發(fā)光二極管閃耀，同時(shí)蜂鳴器發(fā)出報警 聲，從而在視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)上一起提醒呼叫者操作成功。其中的C14為退耦電容.可以為2.2 μF的電解電容。同時(shí)，因為AT89C51內部有程序存儲器，31腳接高電平（VCC），單片機啟動(dòng)后直接在內部讀取指令。圖4為無(wú)線(xiàn)發(fā)射電路，采用環(huán)狀 差分天線(xiàn)。

（2)接收電路

圖5為接收電路示意圖，它由接收芯片nRF401、并行接口芯片8155、單片機AT89C51及共陰極LED和語(yǔ)音報警提示電路等組成。 CH1000是一種專(zhuān)為蜂鳴器設計的雙極型集成電路，當RF401接收到信號之后，其輸出驅動(dòng)外接壓電片HD發(fā)出報警聲。單片機通過(guò)并行接口8155驅動(dòng) LED顯示。

系統軟件部分

軟件設計時(shí)，要注意RF401模塊工作模式切換時(shí)，編程中要做相應的延時(shí)處理。 另外一個(gè)值得注意的問(wèn)題是在無(wú)線(xiàn)呼叫系統進(jìn)行工作時(shí)，可能會(huì )出現同時(shí)有幾個(gè)發(fā)射器處于接收器的工作范圍內，這樣當有兩個(gè)或兩個(gè)以上的發(fā)射器同時(shí)發(fā)送數據時(shí) 就會(huì )出現數據相互的干擾(碰撞)，所以就必須制定適當的通信方式。一般在RF1D系統中有兩種不同的基本通信方式：

第一種通信方式：從接收器到發(fā)射器的數據傳輸為第一種通信形式。發(fā)送的數據流同時(shí)被所有的發(fā)射器接收，此方式稱(chēng)為“無(wú)線(xiàn)廣播”(Radio)。

第二種通信方式:在接收器的應答范圍內有多個(gè)發(fā)射器的數據同時(shí)傳輸給閱讀器，這種通信方式稱(chēng)為多路存取。這是RFID系統中的主要通信方式之一。

RFID 系統是個(gè)小的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)，所以應選用比較簡(jiǎn)單的多路存取方法?？梢允褂迷?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/RFID">RFID系統中的多路存取方法有ALOHA法，時(shí)隙ALOHA法，動(dòng)態(tài)時(shí)隙 ALOHA法，“二進(jìn)制搜索”算法和“動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索”算法等，在我們的無(wú)線(xiàn)呼叫系統中使用的是“動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索”算法，這種算法有效地避免了通信碰撞問(wèn) 題。

使用RF技術(shù)傳輸數據時(shí)很容易受外界的千擾：使傳輸的數據發(fā)生改變導致錯誤。校驗是用以識別并以一定的措施進(jìn)行數據校正的方法。在電 路設計中經(jīng)常使用的校驗方法有循環(huán)冗余校驗法(CRC)、海明碼、奇偶校驗碼等，本設計中采用最為簡(jiǎn)單的檢錯碼——奇偶校驗碼。奇偶校驗是一種簡(jiǎn)單的廣泛 使用的校驗方法。這種方法是把個(gè)奇偶校驗位組合到每一字節中，并被傳輸，即每字節發(fā)送九位，在數據傳輸前必須確定是用偶數校驗還是用奇數校驗，以保證發(fā)射 器和接收器二者都用同樣的方法進(jìn)行校驗。本設計采用偶數校驗。

3 結束語(yǔ)

本系統的無(wú)線(xiàn)通信采用半雙工方式，偶校驗。為了防止干擾，在做PCB板時(shí)采用1.6mmFR4板材的雙面板。通信距離100mm，運行可靠。