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第4章 基于RFID射频识别实验4.1 射频识别(RFID)系统简介4.2 HBE-RFID-REX射频识别系统4.3 HBE-RFID-REX编码模块4.4 HBE-RFID-REX的解码模块4.5 HBE-RFID-REX的调制解调模块4.6 HBE-RFID-REX 的嵌入式系统 4.1 射频识别(RFID)系统简介射频识别（RFID）系统，把内置微芯片的标签（Tag）、标记（Label）、卡（Card）等中储存的的数据（UID=Unique Identification唯一标识），通过无线电频率，在阅读器中自动识别。RFID系统的基本目的是通过阅读器（Reader）识别存储在标签中的ID，利用各种方法，把获取的ID使用在适当的目标对象上。 基本工作原理是通过标签天线与阅读器天线，利用无线电波进行通信和接收数据。 4.1 射频识别(RFID)系统简介标签内置的天线接收阅读器发送的电波，标签内置的标签芯片利用接收到的电波（wave）获得驱动电源。获得驱动电源的标签IC对芯片内的信息进行编码，通过标签的天线发送信号。阅读器通过天线接收此信号的信息，利用有线或无线通信方式，把接收到的信息传送到服务器上。 4.2 HBE-RFID-REX射频识别系统HBE-RFID-REX射频识别系统 HBE-RFID-REX的原理部分是基于无线通信方式，学习RFID的标签与阅读器之间的空中接口工作原理。原理部分由编码（Encoding）模块和解码（Decoding）模块，以及3个调制解调模块构成。耦合到具备电源及其他IO的基础板上。 4.2 HBE-RFID-REX射频识别系统HBE-RFID-REX分为原理部分和应用部分。应用部分由阅读器和嵌入式系统（Embedded system）构成。在原理部分，对标签和阅读器之间的空中接口工作原理，能够基于无线通信方式进行学习。阅读器由125kHz阅读器、13.56MHz阅读器和900MHz阅读器构成。可以比较学习多波段阅读器的特征。而且，结合嵌入式系统和阅读器来实现手持阅读器（Handheld Reader）功能，还可以学习到RFID的使用技术。 HBE-RFID-REX整体框图 HBE-RFID-REX整体框图 HBE-RFID-REX系统实物图 HBE-RFID-REX系统实物图 ① 编码模块 ② 解码模块 ③ ASK模块（=Amplitude Shift Keying） ④ FSK模块（=Frequency Shift Keying） ⑤ PSK模块（=Phase Shift Keying） ⑥ 阅读器 ⑦ LCD模块 ⑧ X- 模块 ⑨ 基础板 4.3HBE-RFID-REX编码模块. 编码部分的结构 编码部分的结构 SW①：用于改变编码方式。NRZ->RZ->Manchester0->Manchester1 （modified）->Biphase->Miller。SW②：用于改变调制方式。LOOP->ASK->FSK->PSK SW③：数据生成方式 Auto：连续生成数据。 Manual：数据逐次生成。SW④：把编码模块进行重置。SW⑤：选择数据格式化（8bit/ 64bit）SW⑥：设置数据运行/停止 编码模块图 4.4 HBE-RFID-REX的解码模块 与编码模块有相同的结构。在设置开关中，只有如下的SW被激活，其他处于非激活状态。 SW①：选择编码种类 SW②：选择调制种类 SW④：编码系统重置 把SW⑤设定为8bit时，利用指针开关的数据变更只能为下位的8bit。只有设定为64bit，才可以对全部64bit数据进行变更。 HBE-RFID-REX的调制解调模块 4.5 HBE-RFID-REX的调制解调模块由时钟发生器生成的时钟，经过增幅、变压器（Transformer），传送到在第二阶段生成标签电源的指示器（Indicator）部分。同时，与从编码模块传送的信号一起被调制。然后，再次传送到变压器第一阶段的调制信号，将进行解调过程。调制和解调过程的方式各由ASK、FSK和PSK构成。 调制解调模块 HBE-RFID-REX嵌入式系统 4.6HBE-RFID-REX嵌入式系统HBE-RFID-REX为了实现RFID的扩展概念手持阅读器，可采用以PXA255处理器为基础的嵌入式系统模块。Intel PXA255处理器由高性能和低功耗的微架构组成。X-Module根据该处理器的应用规格支持系统开发的练习专用（开发用）模块。另外，这些处理器将应用于将来要求低功耗和高性能的应用产品、移动电话辅助装置、通信设备、智能电话、无线计算机等领域。Intel PXA255处理器内置32位数据总线，工作频率为400MHz，为17mmx17mm－BGA包装。 HBE-RFID-REX存储系统 HBE