基于MTK平台的RFID射频手持设备的设计VIP免费

2010年2月襄樊学院学报Feb.,2010第31卷第2期JournalofXiangfanUniversityVol.31No.2基于MTK平台的RFID射频手持设备的设计李正鹏，罗倩倩(襄樊学院物理与电子工程学院，湖北襄樊441053)摘要：提出一种基于MTK手机平台的RFID射频手持设备的设计方案.系统以MTK手机平台为主体，外部扩展RFID射频模块，MTK手机平台以MT6255为核心处理单元；RFID模块采用STC89LE516RD作为独立CPU控制，使用MFRC500对射频卡进行读写，通过UART接口将数据送入MTK平台处理.本方案采用外部扩展模块的设计思想，对RFID模块电路及其接口进行了硬件电路设计，对RFID模块和MTK手机平台进行了程序设计，可以完成对射频卡的读写，可对射频卡上的数据进行重置、加减等处理，具有一定的应用价值.关键词：MT6225;MFRC500;STC89LE516RD+;RFID中图分类号：TN803文献标志码：A文章编号：1009-2854(2010)02-0042-04RFID射频读写器在运输、零售、金融、医疗等行业已得到了广泛的应用.在RFID系统中，RFID射频读写器将通过识别电子标签采集的信息传送后台主机处理.目前，大部分RFID射频读写器都是以台式机器形式出现，通过数据线直接与主机相连，用户办理相关业务需到固定点办理，非常不便.为了解决在线式的RFID射频读写器不能移动的限制，本文设计了一款基于MTK手机平台的RFID射频手持设备，设备可以通过GPRS无线传输技术随时随地地将信息传送到远端主机.1系统硬件设计整个终端系统由MTK手机平台和RFID模块两大部分组成.MTK手机平台采用台湾联发科公司提供的一整套手机系列芯片，以低成本的MT6225作为基带处理器，作为上位机主控平台，其硬件电路由多个模块组成：MT6225最小系统、射频处理模块、音频处理模块、触摸屏控制模块、背光驱动模块、TFT液晶屏驱动模块、按键电路模块、电源管理模块、SIM卡接口、存储器模块、T-Flash卡接口和USB接口.RFID射频模块采用宏晶公司的8051单片机STC89LE516RD+作为主控芯片，其硬件电路由3个模块组成：STC89LE516RD最小系统、MFRC500射频读写电路和电源管理模块.MTK手机平台和RFID外部扩展模块之间采用URAT接口连接，电源独立控制，避免影响各自的稳定性.整机系统框图如图1所示.2MT6225手机平台2.1MT6225简介由于联发科技(MTK)等上游芯片厂商创新性的TurnkeySolution模式(将芯片与手机开发所需的软件平台乃至第三方软件捆绑销售)提供了较健全的多媒体平台解决方案[1]，使得手机开发周期缩短，开发难度降低.MT6225是MTK在2006年推出的一个高度集成的GSM/GPRS基带信号处理器，采用双处理器结构：主处理器收稿日期：2009-11-04作者简介：李正鹏(1983—),男,湖北宜城人,襄樊学院物理与电子工程学院助教.图1整机系统框图李正鹏，等：基于MTK平台的RFID射频手持设备的设计43是ARM7EJ-S，提供整机的主要控制功能；另一个处理器是数字信号处理器(DSP)，用于处理信道编译码、语音的压缩与扩展.MT6225采用246-Ball的TFBGA封装，内部集成了非常丰富固定的接口.设计中用到的接口有存储器接口、SIM卡接口、键盘扫描器、UART、LCD接口、基带前端、音频前端、射频控制、电源管理[2].2.2存储器模块设计存储器模块采用一片东芝TV0057A002存储芯片和一片三星K9F1G08U0A存储芯片，TV0057A002采用PSRAM+NorFlash+NandFlashST-MCP存储结构，具有4MByte的PSRAM和16MByte的NorFlash，PSRAM作为ARM7和DSP执行运算时的数据缓存，NorFlash用来存放Nucleus-RTOS、MMI系统代码和相关数据.K9F1G08U0A是一片128MByte的NandFlash，用来存放文件和JAVA应用程序.MT6225有26位地址线EA[25:0]，16位数据线ED[15:0]，并提供多个控制信号引脚，可与存储芯片直接相连.2.3射频模块设计一般手机设计的难点是射频电路，但MTK提供了与MT6225基带信号处理器相配套的射频处理器，使设计容易很多.射频模块电路采用三片集成芯片，即MTK的射频处理器MT6139、瑞萨的集成功放PF08155B和天线开关芯片HWXR1075，与MT6225的基带前端单元接口相连.图2为三片集成芯片和MT6225的连接电路图，芯片之间为了达到最佳的信号传输，连接时使用电阻匹配网络和一些分离元器件.另外，为了防止电源干扰芯片内部单元电路，在电源接地设计中必须加上IC去耦电容....