位置:51电子网 » 技术资料 » 通信网络

基于RI-R6C-001A IC与ISO15693标准的读卡器设计

发布时间:2008/5/29 0:00:00 访问次数:441

摘要:文中给出了采用ti公司最新的射频收发器芯片ri-r6c-001a,并结合微处理器设计iso/iec15693读卡器的具体方法,同时介绍了ri-r6c-001a的通信协议和iso/iec15693标准。

关键词:ic卡;射频识别;iso15693;读卡器

1 概述

ic卡的发展经历了从存储卡到智能卡、从接触式卡到非接触式卡、以及从近距离到远距离的过程。对于接触卡(iso/iec7816标准定义),读卡机必须和卡的触点接触才能与卡进行信息交换,因此存在磨损严重、易受污染、寿命短、操作费时等缺点。为解决上述问题,人们开始采用非接触式卡技术。

非接触式卡又称射频卡或感应卡。它采用无线电调制方式和读卡机进行信息交换。射频识别rfid技术是从九十年代兴起的一项自动识别技术。它利用无线射频方式进行非接触双向通信,以达到识别目的并可进行数据交换。

rfid与磁卡、ic卡等接触式识别技术不同,rfid系统的电子标签和读写器之间无须物理接触就可完成识别,因此它具有多目标识别、运动目标识别的特点。

目前iso/iec10536定义的卡称为密耦合卡;iso/iec 14443定义的卡则是近耦合卡(picc),对应的读卡机简写为pcd;而iso/iec15693对应的卡是遥耦合卡(vicc),对应的读卡机简写为vcd。vicc比picc具有更远的读卡距离(为1m左右),二者均采用13.56mhz工作频率,并都具有防冲突机制。

2 硬件设计

图1所示是一个射频读写系统的工作原理图,它主要由asic和vicc两部分组成。

2.1 asic电路的工作原理

对于图1所示的射频读写系统,iso/iec 15693-2所规定的vcd与vicc通信物理层协议全部可由asic芯片ri-r6c001来实现,用户通过同步串行接口(spi),并遵照asci的通信要求就可实现vicc的读写操作。mcu和asic的通信接口有三根线:sclock、din、dout,分别代表时钟线、数据输入线、数据输出线。时钟线是双向的,发送数据时由mcu控制,接收数据时则由asic控制, asic在时钟的上升沿锁存数据。dout除了具有在接收数据期间的数据输出功能外,还有表征asic内部fifo的功能。dout带有内部下拉,平时为低电平。输入数据过程中,当asic的16位fifo寄存器满时,dout线会自动跳变为高电平,直到fifo寄存器为空,dout线又会跳变为低电平。在dout为高电平期间,输入数据无效。除了通信线外,系统还有一条m_err线,用于在同时读多张卡的时候表征数据的冲突情况。同样,m_err线也有内部下拉,平时为低电平,冲突时此线会升为高电平。

对asic的操作有三种模式:普通模式、寄存器模式和直接模式。直接模式下,mcu要直接面向射频信号处理,比较复杂,所以此种模式一般不用。普通模式和寄存器模式均为标准的数字信号操作,其区别在于规定芯片操作的一些参数不同(例如规定所采用的射频协议、调制方式及传输速率是在命令序列中规定,还是由寄存器来设定的)。普通模式每条指令均含有该指令使用的参数,而寄存器模式指令序列中并不含这些参数,而是由预先写入的寄存器中的数值来决定。若使ri-r6c-001a芯片正常工作,asic上电后必须首先初始化时间寄存器。

2.2 vicc-tag-it应答器

vicc-tag-it应答器完全兼容于iso/iec15693标准协议。vicc-tag-it应答器内有国际统一且不重复的8字节(64bit)唯一识别内码(unique identifier,简称uid)。图2是uid唯一识别内码的格式示意图,其中第1~48bit共6字节为生产

摘要:文中给出了采用ti公司最新的射频收发器芯片ri-r6c-001a,并结合微处理器设计iso/iec15693读卡器的具体方法,同时介绍了ri-r6c-001a的通信协议和iso/iec15693标准。

关键词:ic卡;射频识别;iso15693;读卡器

1 概述

ic卡的发展经历了从存储卡到智能卡、从接触式卡到非接触式卡、以及从近距离到远距离的过程。对于接触卡(iso/iec7816标准定义),读卡机必须和卡的触点接触才能与卡进行信息交换,因此存在磨损严重、易受污染、寿命短、操作费时等缺点。为解决上述问题,人们开始采用非接触式卡技术。

非接触式卡又称射频卡或感应卡。它采用无线电调制方式和读卡机进行信息交换。射频识别rfid技术是从九十年代兴起的一项自动识别技术。它利用无线射频方式进行非接触双向通信,以达到识别目的并可进行数据交换。

rfid与磁卡、ic卡等接触式识别技术不同,rfid系统的电子标签和读写器之间无须物理接触就可完成识别,因此它具有多目标识别、运动目标识别的特点。

目前iso/iec10536定义的卡称为密耦合卡;iso/iec 14443定义的卡则是近耦合卡(picc),对应的读卡机简写为pcd;而iso/iec15693对应的卡是遥耦合卡(vicc),对应的读卡机简写为vcd。vicc比picc具有更远的读卡距离(为1m左右),二者均采用13.56mhz工作频率,并都具有防冲突机制。

2 硬件设计

图1所示是一个射频读写系统的工作原理图,它主要由asic和vicc两部分组成。

2.1 asic电路的工作原理

对于图1所示的射频读写系统,iso/iec 15693-2所规定的vcd与vicc通信物理层协议全部可由asic芯片ri-r6c001来实现,用户通过同步串行接口(spi),并遵照asci的通信要求就可实现vicc的读写操作。mcu和asic的通信接口有三根线:sclock、din、dout,分别代表时钟线、数据输入线、数据输出线。时钟线是双向的,发送数据时由mcu控制,接收数据时则由asic控制, asic在时钟的上升沿锁存数据。dout除了具有在接收数据期间的数据输出功能外,还有表征asic内部fifo的功能。dout带有内部下拉,平时为低电平。输入数据过程中,当asic的16位fifo寄存器满时,dout线会自动跳变为高电平,直到fifo寄存器为空,dout线又会跳变为低电平。在dout为高电平期间,输入数据无效。除了通信线外,系统还有一条m_err线,用于在同时读多张卡的时候表征数据的冲突情况。同样,m_err线也有内部下拉,平时为低电平,冲突时此线会升为高电平。

对asic的操作有三种模式:普通模式、寄存器模式和直接模式。直接模式下,mcu要直接面向射频信号处理,比较复杂,所以此种模式一般不用。普通模式和寄存器模式均为标准的数字信号操作,其区别在于规定芯片操作的一些参数不同(例如规定所采用的射频协议、调制方式及传输速率是在命令序列中规定,还是由寄存器来设定的)。普通模式每条指令均含有该指令使用的参数,而寄存器模式指令序列中并不含这些参数,而是由预先写入的寄存器中的数值来决定。若使ri-r6c-001a芯片正常工作,asic上电后必须首先初始化时间寄存器。

2.2 vicc-tag-it应答器

vicc-tag-it应答器完全兼容于iso/iec15693标准协议。vicc-tag-it应答器内有国际统一且不重复的8字节(64bit)唯一识别内码(unique identifier,简称uid)。图2是uid唯一识别内码的格式示意图,其中第1~48bit共6字节为生产

相关IC型号
版权所有:51dzw.COM
深圳服务热线:13751165337  13692101218
粤ICP备09112631号-6(miitbeian.gov.cn)
公网安备44030402000607
深圳市碧威特网络技术有限公司
付款方式


 复制成功!