HF頻段RFID長距離讀寫器的研究與開發(fā)
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2.2.1 主控模塊
本系統(tǒng)采用DSP芯片TMS320F2812作為信號采集和處理的核心。該芯片采用高性能的靜態(tài)CMOS技術，是基于TI C×28內核的32位定點數(shù)字信號處理器。其優(yōu)化的事件管理器、快速靈活的中斷管理，為RFID讀寫系統(tǒng)提供了更加靈活、高效的控制方案[4]。
在本設計中，DSP芯片的供電電壓為3.3V和1.8V，外部采用27.12MHz晶振，通過片內鎖相環(huán)5倍頻后，時鐘頻率高達135.6MHz。DSP的主控作用體現(xiàn)在：它首先通過片上自帶的12位ADC對模擬板發(fā)來的信號進行采集，并將采集后的數(shù)據(jù)暫存在片內存儲器中，通過軟件配合實現(xiàn)噪音處理、曼徹斯特解碼及檢測碰撞等，隨后進行具體讀寫命令的判斷和執(zhí)行，并通過串行接口RS232與上位機通信。DSP的GPIO口具體使用情況如下：
GPIOA：用于通道（bit5）、相位(bit8)和調制度(bit14)選擇、命令(bit15)的輸出以及讀寫器的開關控制（0x0000）。
GPIOB：報警動作。
GPIOD：運行燈（bit5），報警燈(bit6)指示。
GPIOF：串行口232通信（bit4發(fā)、bit5收）。
在該模塊的設計中，還需總線隔離器74HC245芯片，實現(xiàn)射頻模塊與DSP的GPIOA口的連接。
2.2.2 電源管理模塊
該模塊的主要器件為L7805及PS767D318，電路原理如圖2所示。其中，24V輸入電壓經(jīng)三端穩(wěn)壓器L7805后，穩(wěn)壓至5V。由于DSP的供電電壓為3.3V和1.8V，故還需外接雙輸出低壓差電壓轉換器PS767D318，實現(xiàn)第二級電平轉換。
本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/158170.htm2.2.3 對外接口模塊
該模塊的主要器件為MAX232芯片，它是一款符合EIA RS-232標準和V28規(guī)范的雙向發(fā)送/接收接口芯片，通過標準的九針串口與上位機相連。
3 讀寫器軟件設計
3.1 總體設計流程
讀寫器應用于開放式門禁系統(tǒng)時，需要PC機監(jiān)控，兩者以主從方式工作。主控模塊上電復位完成初始化后，進入等待狀態(tài)。當PC機發(fā)來指令后，中斷喚醒主控模塊接收指令并處理相應程序，完畢后將信息返回PC機并再次進入等待狀態(tài)，總體流程如圖3所示。當中斷喚起讀寫器發(fā)送命令并已檢測到有標簽進入時，便進行接收。接收部分流程如圖4所示。主控模塊在發(fā)出命令后，立即對模擬板發(fā)來的信號ADC采樣，并不斷采集噪聲，隨后完成檢測數(shù)據(jù)、解碼、校驗、防碰撞等處理，最后將標簽信息發(fā)回PC機,退出中斷。
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