江西财经大学软件与通信工程学院MFRC500芯片载波频率为1356MHz.PPT

RFID原理与应用 第5章 RFID技术及电路 朱华贵 2015年04月02日 一、125 kHz RFID技术 125 kHz RFID技术采用电感耦合方式工作。 由于电子标签的成本低，非金属材料和水对该频 率具有较低的吸收率，所以在动物识别、工业和 民用水表领域得到广泛应用。 电感耦合的射频载波频率为13.56MHz和小于135KHz 的频段，应答器和读写器之间的工作距离小于1m， 典型的作用距离为10～20cm 。 e5551芯片是Atmel公司生产的非接触式、无源、可读写、具有防碰撞能力的RFID器件，中心工作频率为 125K 。 由于e5551可以和低成本的射频卡基站U2270B构成完整的射频卡应用系统且具有很高的性能价格比， 因此在公交系统、餐饮服务系统等领域得到了广泛的应用。 一、125 kHz RFID技术 e5551应答器芯片主要技术性能指标 工作频率为125 kHz 低功耗、低工作电压； 非接触能量供给和读写数据； 工作频率范围为100~150 kHz； EEPROM存储器容量为264位，分为8块，每块33位； 具有7块用户数据，每块32位，共224位； 具有块写保护； 采用请求应答（Answer On Request，AOR）实现防碰撞； 完成块写和校验的时间小于50 ms； 可编程选择传输速率（比特率）、编码调制方式； 可工作于密码（口令）方式。 一、125 kHz RFID技术 e5551应答器芯片 内部电路组成 一、125 kHz RFID技术 1、调制器：调制器由数据编码器和调制方式两级电路组成，如下图。 其输入为来自存储器的二进制NRZ码，输出用于对载波的负载调制。 2、编码 曼彻斯特码：逻辑1为倍频率NRZ码的10，逻辑0为倍频率 NRZ码的01； Biphase：每个位的开始电平跳变，数位0时位中间附加 一跳变 3、调制方式 PSK调制的脉冲频率为RF/2，RF/4或RF/8，RF为载波频率fc。它的相位变化情况有以下： PSK1：数位从1变为0或从0变为1时，相位改变180； PSK2：每当数位1结束时，相位改变180； PSK3：数位从0变为1（上升沿）时，相位改变180。 FSK调制方式有以下4种： FSK1：数位1和0的脉冲频率为RF/8和RF/5; FSK1a：数位1和0的脉冲频率为RF/5和RF/8; FSK2：数位1和0的脉冲频率为RF/8和RF/10; FSK2a：数位1和0的脉冲频率为RF/10和RF/8。 注意下面的组合不可使用： 当编码为曼彻斯特码或Biphase码时，调制为PSK2或比特 率为RF/8且脉冲频率为RF/8的PSK调制； 比特率为RF/50或者RF/100的PSK调制，PSK的脉冲频率 不为比特率的整数倍。 4、存储器 存储器EEPROM的结构如下图，它由8块构成，每块 33位，第0位为锁存位，共264位。所有33位都可被编程，编 程所需电压来自片内。但若某块的锁存位被臵1，则该块被 锁存，不能通过射频再次编程。 块0为芯片工作的模式数据，它不能作为通常数据 被传送，块1至块6为用户数据；块7为用户口令， 若不需要口令保护，则块7也可作为用户数据存储 区。 ? 存储器的数据以串行方式送出，从块1的位1开始 到最大块（ MAXBLK ）的位32，MAXBLK为用户设臵 的最大块号参数值。各块的锁存位L不能被传送。 EEPROM的块0（BLOCK0）用于设置e5551卡的各种操作特性，如同步信号、数据流格式、数据流长度、加密、口令唤醒和停止发射的启用/关闭等。 一、125 kHz RFID技术 e5551芯片的读工作模式 读模式是电源上电后的默认工作模式，下图为e5551 芯片上电后进入读模式的情况。 1、读模式 （1）读模式时的传送数据序列 读模式时，传送数据序列从块1的第一位开始至最后一块的第32位，并循环传送。最后一块的块号 由配臵存储器的参数MAXBLK确定。 当工作于该模式时，在传送循环数据序列之前，发送的第1位为逻辑0，即e5551芯片传送的是逻辑0+循环数据序列。 一、125 kHz RFID技术 e5551芯片的写模式 １、写模式和gap 序列中的第一个gap称为起始gap。为了便于e5551 芯片的检测，在一般情况下，起始gap应长于其后的gap， 如下图： 2、写数据过程 序读写器发出双位码，作为命令传送至e5551芯片， 命令的构成如下表所示： 2、写数据过程 （2）编程写入（标准写）模式 （3）口令模式 当块0的PWD=1时，为口令模式。此时，命令码后 面是32位的口令，它与存放在块7的口令从位1开始逐位 比较。如果不匹配，则不能对存储器编程，在写序列完 成后e5551芯片进入读模式（从块1开始）。 一、