本發明專利技術公開了一種兼容Type?A和Type?B協議的RFID閱讀器，它包括射頻模擬前端電路和數字基帶電路，數字基帶電路包括MCM控制電路、Type?A編碼電路、Type?B編碼電路、Type?A解碼電路、Type?B解碼電路、先入先出存儲器、先入先出存儲器控制電路、緩沖區、寄存器陣列、寄存器控制、中斷控制和定時器。本發明專利技術首先根據外部微控制器的控制命令進行初始化配置，將選擇的通訊模式和運行參數寫入寄存器陣列中；然后MCM控制電路通過查詢寄存器陣列而獲取RFID標簽發送過來的編碼信號采用的速率和使用的通信協議，以確定對應的通訊模式；最后，射頻模擬前端電路在確定的通訊模式下將各種指令發送給RFID標簽，同時接收RFID標簽的應答信號和待讀取的數據，以供外部微控制器處理。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種RFID閱讀器，具體來說，涉及一種低成本、高可靠性和通用性更強的兼容IS014443Type A和Type B通訊協議的RFID閱讀器。
技術介紹
RFID 是 Radio Frequency Identif ication 的縮寫，即射頻識別技術，RFID 射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境，且RFID技術可識別高速運動物體，并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。IS0/IEC14443規定了鄰近卡(PICC)的物理特性；需要供給能量的場的性質與特征，以及鄰近耦合設備(P⑶)和鄰近卡(PICC)之間的雙向通信； + (PICC)進入鄰近耦合設備(PCD)時的輪詢，通信初始化階段的字符格式，幀結構，時序信息；非接觸的半雙工的塊傳輸協議并定義了激活和停止協議的步驟，傳輸協議同時適用于IS0/IEC14443TYPEA和TYPE B。PICC和P⑶使用電磁耦合進行能量的傳輸和信息的交互，PICC上有兩個天線TXl和TX2，P⑶上有三個天線TXl，TX2和RX。P⑶通過天線將能量通過13. 56Mhz的電磁波傳輸給PICC，并與PICC進行通訊，IS014443規定，最高傳輸速率為848kbps。PICC中的信息傳送到信息處理終端(個人計算機、網絡或手執設備)進行處理，閱讀器芯片在其中作為信息的通道，有兩方面的作用，首先，控制射頻電路進行信號的收發，調制與解調，與PICC進行通訊；其次，將PICC中的信息，通過外部接口(串口，并口)發送到上位機中。PICC與PCD的通訊協議有Type A和Type B兩種，Type A型PCD向PICC傳送信號時，通過13. 56MHz的射頻載波傳送信號，其采用方案為同步、改進的Miller編碼方式，通過100%ASK傳送；當PICC向P⑶傳送信號時，通過調制載波傳送Manchester編碼的的副載波信號。Type B型P⑶在向PICC傳送信號時，也是通過13. 56MHz的射頻載波信號，但采用的是異步、NRZ編碼方式，通過用10%ASK傳送的方案；在？10向P⑶具傳送信號時，則采用BPSK編碼進行調制。傳統的P⑶中的下位機(MCU)通過控制閱讀器芯片中的多個寄存器地址決定在一次通訊中使用何種協議，P⑶中通過閱讀器芯片的寄存器進行數據編解碼方式的控制，以及數模接口進行模擬電路的配置，最終進行信號的發送和接收，實現兩種協議兼容的模擬前端需要實現不同的結構，數字調制解調部分也有較大區別，基于效率和實現代價，不同協議之間的切換和輪詢由MCU執行，成本高，可靠性一般。
技術實現思路
針對以上的不足，本專利技術提供了一種低成本、高可靠性和通用性更強的兼容TypeA和Type B協議的RFID閱讀器，包括射頻模擬前端電路和數字基帶電路，所述數字基帶電路根據外部微控制器的控制命令對RFID標簽進行指令控制和讀控制，射頻模擬前端電路采用無線通訊的方式將IS014443協議中規定的指令發送給RFID標簽，同時采用無線通訊的方式接收RFID標簽的應答信號和待讀取的數據，以供外部微控制器處理，所述數字基帶電路包含Type A和Type B兩種通訊模式，數字基帶電路首先根據外部微控制器的控制命令進行初始化配置，將選擇的通訊模式和運行參數寫入寄存器陣列中，然后通過查詢寄存器陣列中相應的寄存器而獲取PICC發送過來的編碼信號采用的速率和使用的通信協議，以確定對應的通訊模式。所述數字基帶電路包括MCM控制電路、Type A編碼電路、Type B編碼電路、TypeA解碼電路、Type B解碼電路、先入先出存儲器、先入先出存儲器控制電路、緩沖區、寄存器陣列、寄存器控制、中斷控制和定時器，首先，MCM控制電路根據外部微控制器的控制命令對數字基帶電路進行初始化配置，將選擇的工作模式和運行參數寫入寄存器陣列中；然后，利用MCM控制電路查詢寄存器陣列中的RxControl I寄存器，獲取PICC發送過來的編碼信號采用的速率和使用的通信協議，以確定對應的通訊模式；接著，MCM控制電路選擇對應的編碼格式對外部微控制器的控制命令進行編碼，以實現對RFID標簽的讀控制，MCM控制電路選擇同樣通訊模式下的編碼格式對從RFID標簽讀取的數據進行解碼；最后，MCM控制電路將解碼后的RFID標簽數據保存在緩存緩沖區中，在中斷控制和定時器的控制下，RFID標簽數據最終放在先入先出存儲器中以供外部微控制器處理。所述MCM控制電路查詢RxControll寄存器，以獲取PICC發送過來的信號到底是曼徹斯特編碼還是BPSK編碼，如果是曼徹斯特編碼，則選擇Type A編碼電路和Type A解碼電路進行編碼和解碼操作；如果是BPSK編碼，則選擇Type B編碼電路和Type B解碼電路進行編碼和解碼操作。 所述數字基帶電路還包括冗余校驗協處理器、奇校驗電路和防沖突檢測電路。所述定時器選擇13. 56MHz時鐘的不同分頻作為計時時鐘。本專利技術的有益效果本專利技術的數字基帶電路包括MCM控制電路、Type A編碼電路、Type B編碼電路、Type A解碼電路和Type B解碼電路，它首先利用MCM控制電路根據外部微控制器的控制命令對數字基帶電路進行初始化配置，將選擇的工作模式和運行參數寫入寄存器陣列中；然后，利用MCM控制電路查詢寄存器陣列中的RxContiOll寄存器，獲取PICC發送過來的編碼信號采用的速率和使用的通信協議，以確定對應的通訊模式；接著，MCM控制電路選擇對應的編碼格式對外部微控制器的控制命令進行編碼，以實現對RFID標簽的讀控制，MCM控制電路選擇同樣通訊模式下的編碼格式對從RFID標簽讀取的數據進行解碼，使得本專利技術可以在IS014443Type A和Type B兩種通訊模式下工作,通用性更好,而且成本更低，可靠性更高。附圖說明圖1為本專利技術的兼容Type A和Type B協議的RFID閱讀器整體框架圖；圖2為本專利技術的數字基帶電路部分的系統框架圖。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術進行進一步闡述。如圖1和圖2所示，本專利技術的兼容Type A和Type B協議的RFID閱讀器包括射頻模擬前端電路和數字基帶電路，數字基帶電路包含Type A和Type B兩種通訊模式，它根據外部微控制器MCU (上位機)的控制命令對RFID標簽(PICC)進行指令控制和讀控制，射頻模擬前端電路采用無線通訊的方式將IS014443協議中規定的指令發送給RFID標簽，同時采用無線通訊的方式接收RFID標簽的應答信號和待讀取的數據，以供外部微控制器處理。其中，數字基帶電路包括MCM控制電路、Type A編碼電路、Type B編碼電路、Type A解碼電路、Type B解碼電路、先入先出存儲器、先入先出存儲器控制電路、緩沖區、寄存器陣列、寄存器控制、中斷控制和定時器，首先，MCM控制電路根據外部微控制器的控制命令對數字基帶電路進行初始化配置，將選擇的工作模式和運行參數寫入寄存器陣列中；然后，本專利技術利用MCM控制電路查詢寄存器陣列中的RxControll寄存器，獲取RFID標簽發送過來的編碼信號采用的速率和使用的通信協議，以確定對應的通訊模式；接著，MCM控本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種兼容Type?A和Type?B協議的RFID閱讀器，包括射頻模擬前端電路和數字基帶電路，所述數字基帶電路根據外部微控制器的控制命令對RFID標簽進行指令控制和讀控制，射頻模擬前端電路采用無線通訊的方式將ISO?14443協議中規定的指令發送給RFID標簽，同時采用無線通訊的方式接收RFID標簽的應答信號和待讀取的數據，以供外部微控制器處理，其特征在于，所述數字基帶電路包含Type?A和Type?B兩種通訊模式，數字基帶電路首先根據外部微控制器的控制命令進行初始化配置，將選擇的通訊模式和運行參數寫入寄存器陣列中，然后通過查詢寄存器陣列中相應的寄存器而獲取RFID標簽發送過來的編碼信號采用的速率和使用的通信協議，以確定對應的通訊模式。
【技術特征摘要】
1.一種兼容Type A和Type B協議的RFID閱讀器，包括射頻模擬前端電路和數字基帶電路，所述數字基帶電路根據外部微控制器的控制命令對RFID標簽進行指令控制和讀控制，射頻模擬前端電路采用無線通訊的方式將ISO 14443協議中規定的指令發送給RFID標簽，同時采用無線通訊的方式接收RFID標簽的應答信號和待讀取的數據，以供外部微控制器處理，其特征在于，所述數字基帶電路包含Type A和Type B兩種通訊模式，數字基帶電路首先根據外部微控制器的控制命令進行初始化配置，將選擇的通訊模式和運行參數寫入寄存器陣列中，然后通過查詢寄存器陣列中相應的寄存器而獲取RFID標簽發送過來的編碼信號采用的速率和使用的通信協議，以確定對應的通訊模式。2.根據權利要求1所述的兼容TypeA和Type B協議的RFID閱讀器，其特征在于，所述數字基帶電路包括MCM控制電路、Type A編碼電路、Type B編碼電路、Type A解碼電路、Type B解碼電路、先入先出存儲器、先入先出存儲器控制電路、緩沖區、寄存器陣列、寄存器控制、中斷控制和定時器， 首先，MCM控制電路根據外部微控制器的控制命令對數字基帶電路進行初始化配置，將選擇的工作模式和運行參數寫入寄存器陣列中； 然后，利用MCM控制電路查詢寄存器陣列中的RxCont...
【專利技術屬性】
技術研發人員：胡建國，路崇，段志奎，吳勁，呂峰，
申請(專利權)人：廣州中大微電子有限公司，
類型：發明
國別省市：
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