第第66章章RFIDRFID读写器读写器•6.1读写器的组成与设计要求•6.2低频读写器•6.3高频读写器•6.4微波读写器6.16.1读写器的组成与设计要求读写器的组成与设计要求•6.1.1读写器的组成•1．读写器的软件•读写器的所有行为均由软件控制完成。软件向读写器发出读写命令，作为响应，读写器与电子标签之间就会建立起特定的通信。•读写器的软件已经由生产厂家在产品出厂时固化在读写器中。软件负责对读写器接收到的指令进行响应，并对电子标签发出相应的动作指令。软件负责系统的控制和通信，包括控制天线发射的开关、控制读写器的工作模式、控制数据传输和控制命令交换。6.16.1读写器的组成与设计要求读写器的组成与设计要求•2．读写器的硬件•读写器的硬件一般由天线、射频模块、控制模块和接口组成。控制模块是读写器的核心，一般由ASIC组件和微处理器组成。控制模块处理的信号通过射频模块传送给读写器天线，由读写器天线发射出去。控制模块与应用软件之间的数据交换，主要通过读写器的接口来完成。6.16.1读写器的组成与设计要求读写器的组成与设计要求6.16.1读写器的组成与设计要求读写器的组成与设计要求•（1）控制模块。•控制模块由ASIC组件和微处理器组成。微处理器是控制模块的核心部件。ASIC组件主要用来完成逻辑加密的过程，如对读写器与电子标签之问的数据流进行加密，以减轻微处理器计算过于密集的负担。对ASIC的存取，是通过面向寄存器的微处理器总线实现的。6.16.1读写器的组成与设计要求读写器的组成与设计要求•（2）射频模块。•射频前端主要由发送电路和接收电路构成，用以产生高频发射功率，并接收和解调来自电子标签的射频信号。•（3）读写器的接口。•读写器控制模块与应用软件之间的数据交换，主要通过读写器的接口来实现，接口可以采用RS-232、RS-485、RJ-45、USB2.0或WLAN接口。•（4）天线。6.16.1读写器的组成与设计要求读写器的组成与设计要求•6.1.2读写器的设计要求•读写器在设计时需要考虑许多因素，包括基本功能、应用环境、电器性能和电路设计等。读写器在设计时需要考虑的主要因素如下。•1．读写器的基本功能和应用环境•2．读写器的电气性能•3．读写器的电路设计6.26.2低频读写器低频读写器•射频识别技术首先在低频得到应用和推广。低频读写器主要工作在125kHz，可以用于门禁考勤、汽车防盗和动物识别等方面。•6.2.1基于U2270B芯片的读写器•U2270B芯片是ATMEL公司生产的基站芯片，该基站可以对一个非接触式的IC卡进行读写操作。U2270B基站的射频频率工作在100～150kHz的范围内，在频率为125kHz的标准情况下，数据传输速率可以达到5000b/s。6.26.2低频读写器低频读写器•由U2270B构成的读写器模块，关键部分是天线、射频读写基站芯片U2270B和微处理器。工作时，基站芯片U2270B通过天线以约125kHz的调制射频信号为RFID卡提供能量（电源），同时接收来自RFID卡的信息，并以曼彻斯特编码输出。6.26.2低频读写器低频读写器•U2270B芯片的内部由振荡器、天线驱动器、电源供给电路、频率调节电路、低通滤波电路、高通滤波电路、输出控制电路等部分组成，其内部结构如图6-6所示。6.26.2低频读写器低频读写器•6.2.2考勤系统的读写器•由U2270B构成的读写器，可以用于学生考勤系统。其中，标签由卡片构成，读卡器由基站芯片U2270B及其支撑电路、主控芯片MCU及其支撑电路、外围接口电路（键盘、液晶、时钟和串口模块）构成。6.26.2低频读写器低频读写器•学生考勤系统的工作原理如下：•平时，MCU工作于低功耗状态，标签因为没有能量而处于休眠状态；•当按下键盘上的工作按钮时，MCU被换醒，同时激活U2270B开始工作，U2270B的两个天线端子通过线圈将能量传输给外界；•当有标签靠近读写器的线圈时，标签获得能量开始工作，并将其内部存储的信息发送到U2270B的输入端。U2270B经过转换后再将信息发送给MCU，MCU接收到信息后将其转换成可识别的数据，再将其送至液晶屏幕显示。6.26.2低频读写器低频读写器•6.2.3汽车防盗系统的读写器•汽车防盗装置应具有无接触、工作距离大、精度高、信息收集处理快捷、环境适应性好等特点，以便加速信息的采集和处...
