一種電子標(biāo)簽識(shí)讀終端的研究與設(shè)計(jì)

3,3 主控模塊

　　微控制器負(fù)責(zé)啟動(dòng)EM4095并接收由EM4095解調(diào)的編碼數(shù)據(jù)。采用AT89C52作為微控制器，其內(nèi)部集成了8KB的Flash程序存貯器，256B的RAM， 具有低功耗工作模式。EM4095的DEMOD OUT端接P1．0，EM4095的SHD接P1．1EM4095輸出的參考時(shí)鐘信號(hào)RDY／CLK端接TO，用作解碼的同步時(shí)鐘。AT89C52從電子標(biāo)簽讀取來(lái)的編碼數(shù)據(jù)存貯在EEPROM芯片 AT24C64中?？伤就ㄟ^(guò) MAX232進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通信。識(shí)讀終端硬件原理見(jiàn)圖3。

　　AT89C52通過(guò)P1．1發(fā)出控制信號(hào)啟動(dòng)EM4095工作，若有效作用范圍內(nèi)有電子標(biāo)簽。電子標(biāo)簽接收EM4095發(fā)射的射頻信號(hào)能量后發(fā)送經(jīng)過(guò)調(diào)制的編碼信號(hào)，AT89C52通過(guò)監(jiān)測(cè)P1．0的狀態(tài)，判斷是否收到射頻接口解調(diào)輸出的數(shù)據(jù)，由軟件完成數(shù)據(jù)的接收及后續(xù)的處理任務(wù)。

4 軟件設(shè)計(jì)分析

　　終端軟件要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是如何正確接收數(shù)據(jù)，并解碼。本系統(tǒng)選用的電子標(biāo)簽為Manchester碼型，電子標(biāo)簽編碼器輸出信號(hào)、EM4095解調(diào)輸出信號(hào)的波形見(jiàn)圖4。

　　4．1解調(diào)輸出波特點(diǎn)

　　電子標(biāo)簽中的64bit數(shù)據(jù)以NRZ形式的波形串行送人編碼器，經(jīng)編碼后輸出Manchester碼波形。其編碼規(guī)則為：在一個(gè)編碼時(shí)鐘周期的中間以一個(gè)上跳變的波形表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)“1”：在一個(gè)編碼時(shí)鐘周期的中間以一個(gè)下跳變的波形表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)“0”。

　　編碼輸出信號(hào)作負(fù)載調(diào)制的控制信號(hào)，編碼輸出波形中的低電平使標(biāo)簽發(fā)射天線線圈工作于高電流，編碼輸出波形中的高電平則使標(biāo)簽發(fā)射天線線圈工作于低電流。因此，標(biāo)簽發(fā)給EM4095的已調(diào)信號(hào)，經(jīng)解調(diào)輸出的波形與標(biāo)簽編碼輸出的波形為反相關(guān)系，即：時(shí)鐘周期中間的下跳變表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)“1”，時(shí)鐘周期中間的上跳變波形表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)“0”。根據(jù)圖4的波形，連續(xù)“0”和連續(xù)“1”對(duì)應(yīng)的波形是相似的，只是它們之間為反相關(guān)系。因此，如果簡(jiǎn)單地把上升沿或下降沿作為數(shù)據(jù)采樣時(shí)刻，會(huì)出現(xiàn)“0”譯為“1”或“1”譯為“0”的錯(cuò)誤。