本发明专利技术公开了一种兼容Type?A和Type?B协议的RFID阅读器，它包括射频模拟前端电路和数字基带电路，数字基带电路包括MCM控制电路、Type?A编码电路、Type?B编码电路、Type?A解码电路、Type?B解码电路、先入先出存储器、先入先出存储器控制电路、缓冲区、寄存器阵列、寄存器控制、中断控制和定时器。本发明专利技术首先根据外部微控制器的控制命令进行初始化配置，将选择的通讯模式和运行参数写入寄存器阵列中；然后MCM控制电路通过查询寄存器阵列而获取RFID标签发送过来的编码信号采用的速率和使用的通信协议，以确定对应的通讯模式；最后，射频模拟前端电路在确定的通讯模式下将各种指令发送给RFID标签，同时接收RFID标签的应答信号和待读取的数据，以供外部微控制器处理。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种RFID阅读器，具体来说，涉及一种低成本、高可靠性和通用性更强的兼容IS014443Type A和Type B通讯协议的RFID阅读器。
技术介绍
RFID 是 Radio Frequency Identif ication 的缩写，即射频识别技术，RFID 射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境，且RFID技术可识别高速运动物体，并可同时识别多个标签，操作快捷方便。IS0/IEC14443规定了邻近卡(PICC)的物理特性；需要供给能量的场的性质与特征，以及邻近耦合设备(P⑶)和邻近卡(PICC)之间的双向通信； + (PICC)进入邻近耦合设备(PCD)时的轮询，通信初始化阶段的字符格式，帧结构，时序信息；非接触的半双工的块传输协议并定义了激活和停止协议的步骤，传输协议同时适用于IS0/IEC14443TYPEA和TYPE B。PICC和P⑶使用电磁耦合进行能量的传输和信息的交互，PICC上有两个天线TXl和TX2，P⑶上有三个天线TXl，TX2和RX。P⑶通过天线将能量通过13. 56Mhz的电磁波传输给PICC，并与PICC进行通讯，IS014443规定，最高传输速率为848kbps。PICC中的信息传送到信息处理终端(个人计算机、网络或手执设备)进行处理，阅读器芯片在其中作为信息的通道，有两方面的作用，首先，控制射频电路进行信号的收发，调制与解调，与PICC进行通讯；其次，将PICC中的信息，通过外部接口(串口，并口)发送到上位机中。PICC与PCD的通讯协议有Type A和Type B两种，Type A型PCD向PICC传送信号时，通过13. 56MHz的射频载波传送信号，其采用方案为同步、改进的Miller编码方式，通过100%ASK传送；当PICC向P⑶传送信号时，通过调制载波传送Manchester编码的的副载波信号。Type B型P⑶在向PICC传送信号时，也是通过13. 56MHz的射频载波信号，但采用的是异步、NRZ编码方式，通过用10%ASK传送的方案；在？10向P⑶具传送信号时，则采用BPSK编码进行调制。传统的P⑶中的下位机(MCU)通过控制阅读器芯片中的多个寄存器地址决定在一次通讯中使用何种协议，P⑶中通过阅读器芯片的寄存器进行数据编解码方式的控制，以及数模接口进行模拟电路的配置，最终进行信号的发送和接收，实现两种协议兼容的模拟前端需要实现不同的结构，数字调制解调部分也有较大区别，基于效率和实现代价，不同协议之间的切换和轮询由MCU执行，成本高，可靠性一般。
技术实现思路
针对以上的不足，本专利技术提供了一种低成本、高可靠性和通用性更强的兼容TypeA和Type B协议的RFID阅读器，包括射频模拟前端电路和数字基带电路，所述数字基带电路根据外部微控制器的控制命令对RFID标签进行指令控制和读控制，射频模拟前端电路采用无线通讯的方式将IS014443协议中规定的指令发送给RFID标签，同时采用无线通讯的方式接收RFID标签的应答信号和待读取的数据，以供外部微控制器处理，所述数字基带电路包含Type A和Type B两种通讯模式，数字基带电路首先根据外部微控制器的控制命令进行初始化配置，将选择的通讯模式和运行参数写入寄存器阵列中，然后通过查询寄存器阵列中相应的寄存器而获取PICC发送过来的编码信号采用的速率和使用的通信协议，以确定对应的通讯模式。所述数字基带电路包括MCM控制电路、Type A编码电路、Type B编码电路、TypeA解码电路、Type B解码电路、先入先出存储器、先入先出存储器控制电路、缓冲区、寄存器阵列、寄存器控制、中断控制和定时器，首先，MCM控制电路根据外部微控制器的控制命令对数字基带电路进行初始化配置，将选择的工作模式和运行参数写入寄存器阵列中；然后，利用MCM控制电路查询寄存器阵列中的RxControl I寄存器，获取PICC发送过来的编码信号采用的速率和使用的通信协议，以确定对应的通讯模式；接着，MCM控制电路选择对应的编码格式对外部微控制器的控制命令进行编码，以实现对RFID标签的读控制，MCM控制电路选择同样通讯模式下的编码格式对从RFID标签读取的数据进行解码；最后，MCM控制电路将解码后的RFID标签数据保存在缓存缓冲区中，在中断控制和定时器的控制下，RFID标签数据最终放在先入先出存储器中以供外部微控制器处理。所述MCM控制电路查询RxControll寄存器，以获取PICC发送过来的信号到底是曼彻斯特编码还是BPSK编码，如果是曼彻斯特编码，则选择Type A编码电路和Type A解码电路进行编码和解码操作；如果是BPSK编码，则选择Type B编码电路和Type B解码电路进行编码和解码操作。 所述数字基带电路还包括冗余校验协处理器、奇校验电路和防冲突检测电路。所述定时器选择13. 56MHz时钟的不同分频作为计时时钟。本专利技术的有益效果本专利技术的数字基带电路包括MCM控制电路、Type A编码电路、Type B编码电路、Type A解码电路和Type B解码电路，它首先利用MCM控制电路根据外部微控制器的控制命令对数字基带电路进行初始化配置，将选择的工作模式和运行参数写入寄存器阵列中；然后，利用MCM控制电路查询寄存器阵列中的RxContiOll寄存器，获取PICC发送过来的编码信号采用的速率和使用的通信协议，以确定对应的通讯模式；接着，MCM控制电路选择对应的编码格式对外部微控制器的控制命令进行编码，以实现对RFID标签的读控制，MCM控制电路选择同样通讯模式下的编码格式对从RFID标签读取的数据进行解码，使得本专利技术可以在IS014443Type A和Type B两种通讯模式下工作,通用性更好,而且成本更低，可靠性更高。附图说明图1为本专利技术的兼容Type A和Type B协议的RFID阅读器整体框架图；图2为本专利技术的数字基带电路部分的系统框架图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术进行进一步阐述。如图1和图2所示，本专利技术的兼容Type A和Type B协议的RFID阅读器包括射频模拟前端电路和数字基带电路，数字基带电路包含Type A和Type B两种通讯模式，它根据外部微控制器MCU (上位机)的控制命令对RFID标签(PICC)进行指令控制和读控制，射频模拟前端电路采用无线通讯的方式将IS014443协议中规定的指令发送给RFID标签，同时采用无线通讯的方式接收RFID标签的应答信号和待读取的数据，以供外部微控制器处理。其中，数字基带电路包括MCM控制电路、Type A编码电路、Type B编码电路、Type A解码电路、Type B解码电路、先入先出存储器、先入先出存储器控制电路、缓冲区、寄存器阵列、寄存器控制、中断控制和定时器，首先，MCM控制电路根据外部微控制器的控制命令对数字基带电路进行初始化配置，将选择的工作模式和运行参数写入寄存器阵列中；然后，本专利技术利用MCM控制电路查询寄存器阵列中的RxControll寄存器，获取RFID标签发送过来的编码信号采用的速率和使用的通信协议，以确定对应的通讯模式；接着，MCM控本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种兼容Type?A和Type?B协议的RFID阅读器，包括射频模拟前端电路和数字基带电路，所述数字基带电路根据外部微控制器的控制命令对RFID标签进行指令控制和读控制，射频模拟前端电路采用无线通讯的方式将ISO?14443协议中规定的指令发送给RFID标签，同时采用无线通讯的方式接收RFID标签的应答信号和待读取的数据，以供外部微控制器处理，其特征在于，所述数字基带电路包含Type?A和Type?B两种通讯模式，数字基带电路首先根据外部微控制器的控制命令进行初始化配置，将选择的通讯模式和运行参数写入寄存器阵列中，然后通过查询寄存器阵列中相应的寄存器而获取RFID标签发送过来的编码信号采用的速率和使用的通信协议，以确定对应的通讯模式。
【技术特征摘要】
1.一种兼容Type A和Type B协议的RFID阅读器，包括射频模拟前端电路和数字基带电路，所述数字基带电路根据外部微控制器的控制命令对RFID标签进行指令控制和读控制，射频模拟前端电路采用无线通讯的方式将ISO 14443协议中规定的指令发送给RFID标签，同时采用无线通讯的方式接收RFID标签的应答信号和待读取的数据，以供外部微控制器处理，其特征在于，所述数字基带电路包含Type A和Type B两种通讯模式，数字基带电路首先根据外部微控制器的控制命令进行初始化配置，将选择的通讯模式和运行参数写入寄存器阵列中，然后通过查询寄存器阵列中相应的寄存器而获取RFID标签发送过来的编码信号采用的速率和使用的通信协议，以确定对应的通讯模式。2.根据权利要求1所述的兼容TypeA和Type B协议的RFID阅读器，其特征在于，所述数字基带电路包括MCM控制电路、Type A编码电路、Type B编码电路、Type A解码电路、Type B解码电路、先入先出存储器、先入先出存储器控制电路、缓冲区、寄存器阵列、寄存器控制、中断控制和定时器， 首先，MCM控制电路根据外部微控制器的控制命令对数字基带电路进行初始化配置，将选择的工作模式和运行参数写入寄存器阵列中； 然后，利用MCM控制电路查询寄存器阵列中的RxCont...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡建国，路崇，段志奎，吴劲，吕峰，
申请(专利权)人：广州中大微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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