基于FPGA的超高頻讀寫器設(shè)計
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2 讀寫器數(shù)字基帶部分設(shè)計
數(shù)字部分由控制器、存儲器組成，主要完成命令信號的發(fā)送和數(shù)字邏輯的控制，并且實現(xiàn)與PC機的通信和對RF模塊的控制。
2．1 RF部分初始化
該部分主要是完成對AS3990芯片內(nèi)部寄存器的配置。
芯片上電復(fù)位以后，配置寄存器初始化為其默認(rèn)值，使芯片可以在EPC Class1 Gen2協(xié)議下工作，但為了使芯片的工作性能達(dá)到最優(yōu)化或者實現(xiàn)ISO／IEC18000-6A、6B協(xié)議等，則必須重新配置寄存器的值。主要實現(xiàn)以下內(nèi)容的配置：
(1)AS3990有兩種工作模式，分別支持和實現(xiàn)不同的協(xié)議，為常規(guī)數(shù)據(jù)模式(Normal Data Mode)和直接數(shù)據(jù)模式(Direct Data Mode)。在常規(guī)數(shù)據(jù)模式中，發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)是通過內(nèi)部FIFO寄存器傳輸?shù)模袛?shù)據(jù)的處理過程都是在芯片內(nèi)部完成的。在直接數(shù)據(jù)模式中，數(shù)據(jù)處理是在芯片外部實現(xiàn)的，由控制部分完成，可以利用該模式來實現(xiàn)ISO 18000-6A、6B協(xié)議等。
(2)選擇系統(tǒng)工作頻率。AS3990芯片規(guī)定的UHF讀寫器工作頻率是860～960MHz，我們可以根據(jù)具體情況和實際應(yīng)用來設(shè)定其工作頻率。
(3)設(shè)定傳輸速率，包括讀寫器到標(biāo)簽的數(shù)據(jù)速率和標(biāo)簽到讀寫器的數(shù)據(jù)速率。其中讀寫器到標(biāo)簽的比特率范圍為26．7～128kbps，標(biāo)簽到讀寫器的傳輸速率在40～640kHz之間。
(4)選擇編碼方式和調(diào)制方式。根據(jù)協(xié)議規(guī)定，讀寫器前向鏈路采用PIE編碼、ASK調(diào)制方式。反向鏈路的編碼方式有兩種選擇，F(xiàn)M0編碼和Miller編碼方式；調(diào)制方式也有兩種，為ASK調(diào)制和PSK調(diào)制方式。其中反向鏈路調(diào)制方式的選擇由生產(chǎn)廠商決定。如圖2為初始化模塊的
仿真圖。本文引用地址：http://2s4d.com/article/156402.htm
2．2 讀寫器命令
在AS3990芯片內(nèi)部，已經(jīng)集成了一些常用到的命令：軟件初始化命令(83)、FIFO寄存器復(fù)位命令(8F)、帶CRC校驗的發(fā)送命令(90)、Qu-ery命令(98)、QueryRep命令(99)等，在需要使用這些命令時，只要直接調(diào)用這些命令碼即可。而其他一些沒有集成到芯片內(nèi)部的命令就需要用軟件來實現(xiàn)，包括選擇命令Select，還有一些讀命令Read、寫命令Write等。
對于沒有集成在芯片內(nèi)部的命令，就需要用軟件來完成其命令格式，不過校驗碼的產(chǎn)生、命令前導(dǎo)碼、命令的編碼都在芯片內(nèi)部完成。圖3所示為Select命令的軟件發(fā)送格式。首先是起始條件(FF)，然后是FIFO寄存器復(fù)位命令(8F)，帶CRC校驗的發(fā)送命令(90)；再是命令格式，要發(fā)送的數(shù)據(jù)長度，最后是數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)從微控制器發(fā)送給AS3990芯片以后，首先將要發(fā)送的數(shù)據(jù)存入內(nèi)部FIFO寄存器，加上CRC校驗碼、前導(dǎo)碼，然后將數(shù)據(jù)經(jīng)過編碼，以數(shù)據(jù)幀的格式經(jīng)過調(diào)制后發(fā)送出去。
對于集成在芯片內(nèi)部的命令，只要發(fā)送命令碼，芯片會自動將命令以數(shù)據(jù)幀的格式經(jīng)過調(diào)制后發(fā)送出去。如圖4為Query的命令發(fā)送格式。
只有芯片的工作模式設(shè)置為常規(guī)數(shù)據(jù)模式時，才能使用芯片內(nèi)部集成命令。在直接數(shù)據(jù)模式下，所有的命令格式都由控制器完成。
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