發布日期：2022-05-20 點擊率：25
引言
物聯網產業的興起為RFID技術的發展和廣泛應用帶來了契機。超高頻（UHF）讀寫系統憑借其讀取距離遠、讀寫速度快、并發讀取標簽數多、標簽價格低廉等優點，將成為RFID領域未來研究和發展的熱點。但目前國內市場上UHF讀寫器種類較少，接口單一，使用時難以摒棄傳統的讀寫器加PC機操作模式。這些缺點限制了UHF讀寫器的大量使用，尤其是在物流這類需要遠程物品識別和信息獲取的場合。本文以射頻識別芯片AS3990為基礎，描述了基于網卡芯片ENC28J60的網絡讀寫器的硬件和軟件設計方案，使得讀寫器可以直接連入因特網，進行遠程數據獲取和參數配置，增強了UHF讀寫器的實用性。
1 硬件設計
讀寫器總體設計框架如圖1所示。主控制器采用基于ARM7TDMIS內核的控制器LPC2138，該芯片具有32 KB的片內SRAM和512 KB的片內Flash存儲器。外部接口豐富，能夠很好地滿足讀寫器設計的要求。采用射頻芯片AS3990實現了ISO18000？6C（即EPC GEN2）協議中要求的標簽交互，并為外部控制器提供兩種接口訪問方式。控制器只需發送簡單的控制和配置命令，AS3990即可完成與電子標簽的交互過程。ENC28J60是兼容IEEE802.3的10M以太網網卡芯片，它通過SPI口與控制芯片實現數據交換。電源模塊采用電源芯片EZ10853.3為各個模塊提供穩定的3.3 V直流供電。
圖1 讀寫器總體設計框架
1.1 射頻芯片接口電路
AS3990是Microsystems公司研制的一款用于超高頻RFID讀寫器的符合ISO180006C標準的專用射頻芯片。其內部集成了接收電路、發送電路、協議轉換單元、控制接口等部分，用戶只需外接少量的射頻電路即可完成讀寫模塊的功能設計。
AS3990可以通過并行接口或串行SPI接口與主控制器LPC2138進行交互。射頻芯片接口電路如圖2所示。IO0~IO7用于并行接口，其中IO6和IO7也可用于SPI口的數據發送；引腳CLK作為SPI接口的時鐘線使用；EN引腳為AS3990的使能引腳；IRQ為AS3990中斷引腳。
圖2 射頻芯片接口電路
為了降低相位噪聲對讀寫性能的影響，電路中使用了外部壓控振蕩器（VCO）。VCO的輸出連接在EXT_IN引腳上。另一方面，AS3990通過CP腳控制壓控振蕩器。20 MHz的溫度補償型石英晶體諧振器TCXO連接在OSCO引腳上，作為基準振蕩器，這樣可以進一步提高芯片的穩定性。
1234
下一篇： PLC、DCS、FCS三大控
上一篇： 蝕刻天線制作方法及制
