一種電子標簽識讀終端的研究與設計
3,3 主控模塊
微控制器負責啟動(dòng)EM4095并接收由EM4095解調的編碼數據。采用AT89C52作為微控制器,其內部集成了8KB的Flash程序存貯器,256B的RAM, 具有低功耗工作模式。EM4095的DEMOD OUT端接P1.0,EM4095的SHD接P1.1EM4095輸出的參考時(shí)鐘信號RDY/CLK端接TO,用作解碼的同步時(shí)鐘。AT89C52從電子標簽讀取來(lái)的編碼數據存貯在EEPROM芯片 AT24C64中??伤就ㄟ^(guò) MAX232進(jìn)行電平轉換,實(shí)現與上位機的通信。識讀終端硬件原理見(jiàn)圖3。
AT89C52通過(guò)P1.1發(fā)出控制信號啟動(dòng)EM4095工作,若有效作用范圍內有電子標簽。電子標簽接收EM4095發(fā)射的射頻信號能量后發(fā)送經(jīng)過(guò)調制的編碼信號,AT89C52通過(guò)監測P1.0的狀態(tài),判斷是否收到射頻接口解調輸出的數據,由軟件完成數據的接收及后續的處理任務(wù)。
4 軟件設計分析
終端軟件要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是如何正確接收數據,并解碼。本系統選用的電子標簽為Manchester碼型,電子標簽編碼器輸出信號、EM4095解調輸出信號的波形見(jiàn)圖4。
4.1解調輸出波特點(diǎn)
電子標簽中的64bit數據以NRZ形式的波形串行送人編碼器,經(jīng)編碼后輸出Manchester碼波形。其編碼規則為:在一個(gè)編碼時(shí)鐘周期的中間以一個(gè)上跳變的波形表示二進(jìn)制數據“1”:在一個(gè)編碼時(shí)鐘周期的中間以一個(gè)下跳變的波形表示二進(jìn)制數據“0”。
編碼輸出信號作負載調制的控制信號,編碼輸出波形中的低電平使標簽發(fā)射天線(xiàn)線(xiàn)圈工作于高電流,編碼輸出波形中的高電平則使標簽發(fā)射天線(xiàn)線(xiàn)圈工作于低電流。因此,標簽發(fā)給EM4095的已調信號,經(jīng)解調輸出的波形與標簽編碼輸出的波形為反相關(guān)系,即:時(shí)鐘周期中間的下跳變表示二進(jìn)制數據“1”,時(shí)鐘周期中間的上跳變波形表示二進(jìn)制數據“0”。根據圖4的波形,連續“0”和連續“1”對應的波形是相似的,只是它們之間為反相關(guān)系。因此,如果簡(jiǎn)單地把上升沿或下降沿作為數據采樣時(shí)刻,會(huì )出現“0”譯為“1”或“1”譯為“0”的錯誤。
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