引 言
射頻識別RFID技術(shù)是一種基于射頻原理實現(xiàn)的非接觸式自動識別技術(shù),。它的基本原理是信號通過空間耦合(交變磁場和電磁場)實現(xiàn)信息傳遞,,這些信息一般加載在電子標簽中。信息的數(shù)據(jù)格式通常有標準的韋根(Wiegand)信號或各種串行通信接口信號,。
當前,,讀寫器的應(yīng)用日漸廣泛。在生產(chǎn)和銷售的過程中,,人們常??嘤跊]有一種快速、簡便的方法對讀寫器的輸出信號進行直觀的顯示,,以至于在生產(chǎn)中常常需要將產(chǎn)品進行返工,,重新校正產(chǎn)品的信號輸出。為解決這一問題,,采用具有語音處理功能的SPCE061A單片機作為控制器,,對射頻讀寫器常見的輸出信號進行分析和處理。
1 信號分析系統(tǒng)的總體設(shè)計
在射頻讀寫器中,,需要分析與處理的常見信號包括RS-232信號,、RS-485及韋根信號。對這些信號的處理可以采用凌陽SPCE061A單片機,。凌陽SPCE061A單片機具有51單片機的常用功能,,片內(nèi)資源高度集成,如ADC,、DAC,、RAM、FLASH,、定時器,、鎖相環(huán)、低電壓檢測及復(fù)位,、看門狗,、ICE接口等等;另外,,SPCE061A內(nèi)嵌32K字閃存,其u’nSP指令系統(tǒng)還提供具有較高處理速度的16位×16位乘法運算指令和內(nèi)積運算指令,,能方便,、快捷地處理各種復(fù)雜的數(shù)字信號。因此,,本系統(tǒng)采用SPCE061A作為核心控制電路來進行外圍電路開發(fā),,系統(tǒng)的總體框圖如圖1所示,。
在本系統(tǒng)中,為了選擇所要測試的數(shù)據(jù)類型,,系統(tǒng)中設(shè)計了數(shù)據(jù)切換按鈕以使系統(tǒng)能夠?qū)λx數(shù)據(jù)進行選擇處理,,同時,為了直觀看到所要分析的數(shù)據(jù)信號,,系統(tǒng)中設(shè)置了LCD,。該LCD能將所讀數(shù)據(jù)的ID顯示出來,同時系統(tǒng)能將讀到的錯誤ID通過語音模塊進行報警,。本文重點討論使用SPCE061A對常見信號(如RS-485與韋根信號)進行分析與處理的方法,。
1.1 RS-485數(shù)據(jù)信號處理
本文所要處理的RS-485信號的數(shù)據(jù)幀格式如下:
①數(shù)據(jù)開始標志STX=02H,數(shù)據(jù)結(jié)束標志ETX=03H,。
②DATA為讀取的電子標簽編號,,長度為8字節(jié)ASCII碼。把數(shù)據(jù)按從高到低的順序每4位1組進行分割,,再把4位二進制數(shù)的取值用ASCII碼表示,。由于4位二進制數(shù)的取值范圍是0H~FH,因此轉(zhuǎn)換后的ASCII碼為30H~39H,、41H~46H,。例如:32位編號數(shù)據(jù)為6A90F103H,轉(zhuǎn)化為8字節(jié)的ASCII碼后為“36H 41H39H 30H 46H 31H 30H 33H”,。
③BCC為校驗碼,,是從STX到ETX每一個字節(jié)“異或”后的結(jié)果。接收時,,SPCE061A單片機對接收的數(shù)據(jù)進行校驗和計算,,然后與校驗碼相比較,以進行誤碼判斷,。
當用SPCE061A單片機對RS-485信號進行分析時,,采用Maxim公司的MAX481作為RS-485的驅(qū)動芯片。該芯片內(nèi)部集成了1個驅(qū)動器和1個接收器,,符合RS-422A和RS-485通信標準,。MAX481引腳如圖2所示。引腳功能如表1所列,。
SPCE061A與RS-485的接口電路如圖3所示,。