引  言

射頻識(shí)別RFID技術(shù)是一種基于射頻原理實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù),。它的基本原理是信號(hào)通過(guò)空間耦合(交變磁場(chǎng)和電磁場(chǎng))實(shí)現(xiàn)信息傳遞,，這些信息一般加載在電子標(biāo)簽中。信息的數(shù)據(jù)格式通常有標(biāo)準(zhǔn)的韋根(Wiegand)信號(hào)或各種串行通信接口信號(hào),。

當(dāng)前,，讀寫器的應(yīng)用日漸廣泛。在生產(chǎn)和銷售的過(guò)程中,，人們常?？嘤跊](méi)有一種快速、簡(jiǎn)便的方法對(duì)讀寫器的輸出信號(hào)進(jìn)行直觀的顯示,，以至于在生產(chǎn)中常常需要將產(chǎn)品進(jìn)行返工,，重新校正產(chǎn)品的信號(hào)輸出。為解決這一問(wèn)題,，采用具有語(yǔ)音處理功能的SPCE061A單片機(jī)作為控制器,，對(duì)射頻讀寫器常見(jiàn)的輸出信號(hào)進(jìn)行分析和處理。

1  信號(hào)分析系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

在射頻讀寫器中,，需要分析與處理的常見(jiàn)信號(hào)包括RS-232信號(hào),、RS-485及韋根信號(hào)。對(duì)這些信號(hào)的處理可以采用凌陽(yáng)SPCE061A單片機(jī),。凌陽(yáng)SPCE061A單片機(jī)具有51單片機(jī)的常用功能,，片內(nèi)資源高度集成，如ADC,、DAC,、RAM、FLASH,、定時(shí)器,、鎖相環(huán)、低電壓檢測(cè)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(yùn)算指令和內(nèi)積運(yùn)算指令,，能方便、快捷地處理各種復(fù)雜的數(shù)字信號(hào),。因此,，本系統(tǒng)采用SPCE061A作為核心控制電路來(lái)進(jìn)行外圍電路開(kāi)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(cè)試的數(shù)據(jù)類型，系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)切換按鈕以使系統(tǒng)能夠?qū)λx數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇處理,，同時(shí),，為了直觀看到所要分析的數(shù)據(jù)信號(hào)，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(lái),，同時(shí)系統(tǒng)能將讀到的錯(cuò)誤ID通過(guò)語(yǔ)音模塊進(jìn)行報(bào)警。本文重點(diǎn)討論使用SPCE061A對(duì)常見(jiàn)信號(hào)(如RS-485與韋根信號(hào))進(jìn)行分析與處理的方法,。

1.1 RS-485數(shù)據(jù)信號(hào)處理

本文所要處理的RS-485信號(hào)的數(shù)據(jù)幀格式如下：

①數(shù)據(jù)開(kāi)始標(biāo)志STX=02H,，數(shù)據(jù)結(jié)束標(biāo)志ETX=03H。

②DATA為讀取的電子標(biāo)簽編號(hào),，長(zhǎng)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(jìn)行分割，再把4位二進(jìn)制數(shù)的取值用ASCII碼表示,。由于4位二進(jìn)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(hào)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(yàn)碼,，是從STX到ETX每一個(gè)字節(jié)“異或”后的結(jié)果,。接收時(shí)，SPCE061A單片機(jī)對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)和計(jì)算,，然后與校驗(yàn)碼相比較,，以進(jìn)行誤碼判斷。

當(dāng)用SPCE061A單片機(jī)對(duì)RS-485信號(hào)進(jìn)行分析時(shí),，采用Maxim公司的MAX481作為RS-485的驅(qū)動(dòng)芯片,。該芯片內(nèi)部集成了1個(gè)驅(qū)動(dòng)器和1個(gè)接收器，符合RS-422A和RS-485通信標(biāo)準(zhǔn),。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,。