【正文】 1IN、 R2IN 為接 RS232C電平的引腳。 串行通信 [12]的發(fā)送方和接收方之間數(shù)據(jù)信息的傳輸是在單根數(shù)據(jù)線上，以每次一個(gè)二進(jìn)制位移動(dòng)的。這些代碼被送往該芯片的讀、寫命令中，用來(lái)使指針指向讀或?qū)懙哪繕?biāo)芯片。 PD（ 24腳）：本端拉高使芯片停止工作，進(jìn)入不耗電的節(jié)電狀態(tài)，芯片發(fā)生溢出，即 OVF 端輸出低電平后，要將本端短暫變高，復(fù)位芯片，才能使之再次工作。 AGC（ 19腳）：自動(dòng)增益控制端， 19腳并聯(lián)的電阻和電容接地， AGC 動(dòng)態(tài)調(diào)整前置增益以補(bǔ)償話筒輸入電平的寬幅變化，使得錄制變化很大的音量時(shí)，失真都能保持最小。在輸出的通路上，平滑濾波器去掉采樣頻率分量，恢復(fù)原始的語(yǔ)言波形。首先將輸入的電信號(hào)放大到存儲(chǔ)電路動(dòng)態(tài)范圍的最佳電平。在 T2a 期間，天線電壓為負(fù)，反饋電流從 C1出來(lái)，經(jīng) D R2；在 T2b 期間，天線電壓為正負(fù)，反饋電流則通過(guò)R D2到 C1。 CIN的值與應(yīng)答器的數(shù)據(jù)傳輸率線性相關(guān) ,表 了對(duì)常用的數(shù)據(jù)率 CIN 所適合的值 ,即使用越高的數(shù)據(jù)率 ,其值應(yīng)越大 .這些值僅對(duì)曼徹斯特和二相碼有效。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 6 M a r 2 0 1 1 S h e e t o f F i l e : C : \ U s e r s \ A d m i n i s t r a t o r \ D e s k t o p \ l s p \ L S \ p \ M y D e s i g n . d d bD r a w n B y :DVs V EXT Vs Vbatt Standby+5V+ 圖 U2270B 的單電源工作方式 雙電源輸入 這種情 況下，激勵(lì)器電壓 DVs和預(yù)激勵(lì)器電壓 VEXT工作在比其余電路更高的電壓上（ 78V） ,以得到較高的激勵(lì)器輸出幅度，從而得到較強(qiáng)的磁場(chǎng)（ U2270B 的雙電源工作方式 如圖 ）， Vs連到 5V電源上，這種工作方式 大多數(shù) 用在要求增加通信距離的情況下。應(yīng)答器中有 32個(gè)密碼位，因而其信號(hào)被其它接收機(jī)截獲也是不可能的。射頻識(shí)別的距離可達(dá)到幾十厘米至幾米，并且可以傳輸大量的保密信息。 閱讀器的組成 結(jié)構(gòu) 如 圖 ?；?RFID的汽車防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)是將射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用到汽車防盜系統(tǒng)中的一次成功嘗試。 一般來(lái)說(shuō)應(yīng)答器的主要功能特點(diǎn)有：具有信息存儲(chǔ)、處理能力 ， 可接收、發(fā)送無(wú)線信號(hào)，外圍部件少 ,功耗低，能在低電壓 下工作；依據(jù)不同需要，具有無(wú)線、射頻微波探測(cè)器、調(diào)制器，解調(diào)器、控制邏輯及存儲(chǔ)器等 部件 。MCU： 微控制器 是 讀寫器工作的核心，完成收發(fā)控制、向 應(yīng)答器發(fā)命令及寫數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 讀取與處理、與高層處理應(yīng)用系統(tǒng)的通信等工作。一般地，我們可以用兩個(gè)參數(shù)衡量數(shù)據(jù)在空氣介質(zhì)中的傳播，即數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣扰c數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x。 表 U2270B 的引腳功能 引腳 代號(hào) 功能 引腳 代號(hào) 功能 1 GND 地 9 COIL1 天線 1 2 OUTPUT 數(shù)據(jù)輸出 10 VEXT 外部電源 3 OE 數(shù)據(jù)輸出使能 11 DVS 天線驅(qū)動(dòng)器電源 4 INPUT 信號(hào)輸入 12 Vbatt 電池電壓 5 MS 模式選擇 13 STANDBY 備用輸入 6 CFE 載波使能 14 VS 內(nèi)部電源 7 DGND 天線驅(qū)動(dòng)器地 15 RF 載波頻率調(diào)節(jié) XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 8 COIL2 天線 2 16 HIPASS DC去耦 圖 U2270B 的組成框圖 基站芯片 U2270B 的 基本工作原理是：振蕩器在 CEF引腳 為高電平是 ,產(chǎn)生的射頻載波信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)由 Coil Coil2引腳輸出，天線線圈產(chǎn)生一足夠強(qiáng)度的磁場(chǎng)為應(yīng)答器供電。 圖 U2270B 的電池供電工作方式 U2270B的以上特性，使得它能適用于多種工作環(huán)境。 射頻電路的設(shè)計(jì) U2270B應(yīng)用電路的形式取決于磁耦合情況。 系統(tǒng)其它的電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)的選擇 本文的閱讀器微控制器模塊采用單片機(jī)及其外圍電路組成，選擇單片機(jī)時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)問(wèn)題：系統(tǒng)時(shí)鐘頻率、計(jì)算速度、處理能力、兼容性、系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)等。 自動(dòng)增益控制電路，能隨時(shí)跟蹤、監(jiān)視控制放大器輸出地音頻信號(hào)電平，并反饋增益電壓，實(shí)現(xiàn)對(duì)前置放大器的自動(dòng)增益調(diào)節(jié)，以便維持進(jìn)入輸入濾波器的信號(hào)是最佳的電平。 ISD2560芯片的每個(gè) EEPROM存儲(chǔ)單元 [8]等效于 8個(gè)存儲(chǔ)器。 EOM (25腳）， EOM 標(biāo)志在錄音時(shí)由芯片自動(dòng)插入到該信息的結(jié)尾。如果 CE 一直為低，或芯片工作在某些操作模式，放音會(huì)忽略EOM ，繼續(xù)進(jìn)行下去。實(shí)際使用時(shí)應(yīng)該 在該引腳上接一個(gè) 左右的上拉電阻。在串行通信之前，發(fā)送和接受方要約具體的數(shù)據(jù)格式和波特率（通信協(xié)議）。作為一典型的低頻、可加密，可讀寫卡， T5557在市場(chǎng)上將有很大的應(yīng)用前景。 表 調(diào)制類型 Mode Direct Data Output FSK1a FSK/8/5 ‘ 039。每塊的 0位是本塊的鎖位，一旦上鎖，本塊數(shù)據(jù)只讀，不能再被改寫。從第 12位至第 14為比特率（ Bit Rate）設(shè)置位，設(shè)置這三位的值可以決定卡發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí)的比特率。當(dāng)設(shè)置為‘ 7’時(shí) IC卡發(fā)射 Block1至 Block7的 數(shù)據(jù)給基站。如前一個(gè)數(shù)據(jù)為 1的情況下，測(cè)得高電平時(shí)間為 T1，對(duì)應(yīng)下降沿?zé)o效，應(yīng)接著測(cè)下一個(gè)上升沿并得 1；若測(cè)得高電平時(shí)間為 T2，對(duì)應(yīng)下降沿有效并得 0。圖中陰影部分為跳變的不穩(wěn)定區(qū)間， Valid區(qū)域是穩(wěn)定區(qū)。啟動(dòng)口令加密功能后第 7塊數(shù)據(jù)區(qū)將保存 IC卡的口令密碼，所以啟動(dòng)加密功能之前應(yīng)該事先寫入密碼。控制塊為與 EEPROM的第 0塊數(shù)據(jù)區(qū)可進(jìn)行編程控制（用戶向卡發(fā)送寫命令給該區(qū)寫入一定格式的數(shù)據(jù)即可）。=rising edge Biphase ‘ 139。 HV Generator，編程電壓產(chǎn)生器：卡內(nèi)充電升壓電路，產(chǎn)生對(duì)內(nèi)部 EEPROM編程所需的電壓。 MAX232外圍的 4 個(gè)電解電容是內(nèi)部電源轉(zhuǎn)換所需電容，其均值為 1μ F/25V，還需要一個(gè) F的去耦電容， MAX232與 AT89S51 接口電路 如圖 ： 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i o nS iz eBD a t e : 21 M a r 2 01 1 S h e e t of F il e : C : \ D oc um e n t s a nd S e t ti ng s \ L i us ha \桌面 \楊毅的先不要?jiǎng)h啊 \ M y D e s i g bD r a w n B y:1 u F+1 u F+1 u F+0 . 1 u F+1 u F+AT89S51T X DRXDR 1 O U TT 1 I NT 1 O U TR 1 I NC 2 C 2 +C 1 C 1 + V c cV+VG N D235D B 9M A X 2 3 2V C C 圖 MAX232 與 AT89S51 接口電路 MAX232的引腳 T1IN、 T2IN、 R1OUT、 R2OUT 為接 TTL/COMS電平的引腳。 串行通信電路 在硬件電路的調(diào)試過(guò)程中，系統(tǒng)硬件電路是通過(guò)串行通信方式與上位機(jī)之間進(jìn)行通信 [9]。他們通過(guò) Vcc、 Vss的組合連接構(gòu)成 8種代碼，代表 8個(gè)芯片。 CE (23腳 )；本端變低后（而且 PD為低 )，允許進(jìn)行錄放操作，芯片在本端的下降沿鎖存地址線和 /PR端的狀態(tài)。 MIC REF (18腳 )：話筒補(bǔ)償端，是話筒前置放大器的反向輸入端，它用來(lái)抵消噪聲或?qū)?ISD2560作共模的輸入端。 錄入的模擬電壓信號(hào)在采樣時(shí)鐘的控制下，順序地從模擬存儲(chǔ)陣列 中讀出，恢復(fù)成原樣的采樣波形。 在進(jìn)行存儲(chǔ)操作之前， ISD2560要分幾個(gè)階段對(duì)話筒 BM電路輸入的由語(yǔ)音轉(zhuǎn)換成的電信 號(hào)進(jìn)行調(diào)整。在 T2 期間，反饋信息可以通過(guò) D1或 D2傳輸。這意味著如果采用二相或曼徹斯特 編碼，數(shù)據(jù)率有可能達(dá)到 ?asc/25。 單電源輸入 所有內(nèi)部電路均由單一 5V電源供電（ U2270B 的單電源工作方式 如圖 所示 ），在這種情況下， Vs、 VEXT和 DVs用作輸入， Vbatt不用，但也應(yīng)該連到電源正極上。如果相同，控制模塊便啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制程序和點(diǎn)火開關(guān)；只要有一位不相同，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信息。 射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作原理 射頻識(shí)別系統(tǒng) [1]是利用無(wú)線電波對(duì)記錄物體進(jìn)行讀寫。 雖然因頻率范圍、通信協(xié)議、數(shù)據(jù)傳輸方法的不同，各種閱讀器會(huì)有很大的區(qū)別和差異，但是所有的閱讀器在上述功能上是很相似的。 射頻識(shí)別技術(shù)具有工作距離大、信息收集處理快捷及較好的環(huán)境適應(yīng)性等優(yōu)點(diǎn)， 極大地加速了有關(guān)信息的采集和處理，在近年來(lái)獲得了極為迅速的發(fā)展。 應(yīng)答器的主要電氣性能參數(shù)有：工作頻率、讀寫能力、數(shù)據(jù)傳輸速率、信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量、多應(yīng)答器識(shí)讀能力、信息安全性能等。天線：與應(yīng)答器形成耦合交連。因應(yīng)答器發(fā)出的無(wú)線信號(hào)是很弱的，信號(hào)傳輸?shù)乃俣扰c 傳輸?shù)木嚯x就很有限。應(yīng)答器用它的內(nèi)部數(shù)據(jù)調(diào)制磁場(chǎng)，從而在讀寫器的線圈上引起一個(gè)微小的電壓幅度調(diào)制信號(hào)，經(jīng)過(guò)外部整流器解調(diào)、耦合電容高通濾波，加到 INPUT引腳，由內(nèi)部的低通濾波器濾波后，又經(jīng)帶負(fù)反饋的讀通道將放大器放大、再經(jīng)施密特觸發(fā)器抑制噪聲，最后經(jīng)集電極開路輸出級(jí)，從 OUTPUT端送到微控制器的輸入口。本設(shè)計(jì)的汽車防盜裝置用的電源就是汽車內(nèi)部的 12V 電平。磁耦合因子 K主要由 讀寫距離和天線 線圈決定。對(duì)于本系統(tǒng)，單片機(jī)采用 AT89S51， 它是美國(guó) ATMEL 公司生成的低功耗，高性能 CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含 4K Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復(fù)擦寫 1000 次的 Flash只讀存儲(chǔ)器，器件采用 ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51指令系統(tǒng)及 80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8位中央處理器和 ISP Flash 存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的 AT89S51可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案。這樣，使錄音信號(hào)為最佳，最高電平，又可使削減至最小。信號(hào)寫入存儲(chǔ)單元采用XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 閉環(huán)方式。放音遇到DOM 時(shí)，本端輸出低電平脈沖。 在實(shí)際電路設(shè)計(jì)時(shí)，將單片機(jī) AT89S51的 P1口、 ISD2560的地址線相連，用以設(shè)置語(yǔ)音段的起始地址。 24LC65與 AT89S51的硬件連接如 圖 ： 描述了一個(gè) 8片 24LC65與 AT89C51單片機(jī)相連的通信系統(tǒng)，其存儲(chǔ)總?cè)萘繛?8K 8字節(jié)， 8片 24LC65并聯(lián)地接到單片機(jī)XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 I/O口引腳上。 在 PC機(jī)中一般有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn) RS232C串行接口 COM1和 COM2。 射頻識(shí)別卡 T5557 是一無(wú)源的、帶 EEPROM 存儲(chǔ)器的無(wú)線收發(fā)模塊，它的工作頻率為 125kHz,具有以下特性： 224位可讀寫 EEPROM，可分為 7塊，每塊 32位；有密碼設(shè)置和寫保護(hù)；讀寫方式用戶可設(shè)置；防沖突；內(nèi)置電容可掩膜選擇，也可外配電容；唯一64為序列號(hào)，具有可追溯性； IC工作溫度 40186。=rf/8 ‘ 139。頁(yè) 1包含可追溯性數(shù)據(jù)，只讀 L User data or password L User data L User data L User data L User data L User data L User data L Configuration data 圖 T5557 存儲(chǔ)體的結(jié)構(gòu) T5557的工作原理 初始化 在電壓達(dá)到適當(dāng)?shù)膲合抟郧?，上電?fù)位電路都一直處在激活狀態(tài)，觸發(fā)默認(rèn)的啟動(dòng)延時(shí)?？梢园聪卤碇械闹颠M(jìn)行設(shè)置。在啟動(dòng)口令模式后 MAXBLK的值應(yīng)小于‘ 7’著樣 IC卡將不發(fā)射存放在第 7塊中的數(shù)據(jù)。如前一個(gè)數(shù)據(jù)為 0的情況下，測(cè)得低電平時(shí)間為 T1，對(duì)上升沿?zé)o效，應(yīng)接 著測(cè)下一個(gè)下XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 降沿并得 0；若測(cè)得低電平時(shí)間為 T2，對(duì)應(yīng)上升沿有效并得 1。本系統(tǒng)將 T5557 的模擬寄存器設(shè)置為 Manchester編碼、 125kHz頻率和 RF/32的 Bitrate，基站讀取數(shù)據(jù)流的時(shí)序 1如 圖 ： 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u