基于MF RC500的RFID射频读写器设计

图4  页寄存器设置

    将 Use PageSelect位置1，则可对本页内的寄存器寻址，PageSelect的内容作为寄存器地址的A5、A4、A3此3位可以寻址8页，每页有7个寄存器，可由A2、A1、Ao来选择。该位置0，则寄存器地址由内部地址锁存器的全部内容来决定。本文对寄存器的寻址使用的是MF RC500手册给出的寄存器的绝对地址，所以各页的页寄存器该位一律置0.

    3.1.2 发送控制寄存器 

    发送控制寄存器，其设置如图5所示。控制MF RC500的两个天线引脚TX1，和TX2上输出信号的种类，其地址为0x11，初始值为01011000,0x58

图 5 发送控制寄存器设置

    将T X2CW 位置0，TX2引脚上输出信号的是13.56M Hz 的调制载波。将TX2RFEn置1,TX2引脚上输出调制有传送数据的13.56 MHZ载波。将TX1RFEn位置1,TX1引脚上输出调制有传送数据的13.56 MHz载波。

    3.1.3 中断允许寄存器 

    MF RC50 0具有计时器中断、发送中断、接收中断、闲置中断等6个中断源。通过对中断允许寄存器的设置可以使能中断请求。SetIEn为中断允许位，将该位置1时，该寄存器内其它的中断控制位有效。 TimerlEn,TxIEn,Rx lEn分别为计时器中断允许、发送中断允许和接收中断允许控制位，如图6所示。中断允许寄存器的地址为0x06，初始值为OOOOOOOO,Ox00o

图6 中断允许寄存器设置

    3.2 系统软件设计 

    根据对以上寄存器的操作，可以得出系统软件设计的流程如图7所示。依照此流程，读写器可以完成对电子标签的一次基本的读写操作。

图7 软件流程图

    在完成读写操作的基础上，对系统软件进行丰富和补充，可使读写器在所有处于天线场范围内的电子标签中，通过防冲突循环，得到其中一张电子标签的序列号，选择此标签进行验证，通过后对存储器进行操作。典型的操作时问不超过100ms

    本文设计的RFID射频读写器充分结合硬件、软件优势，可以实现对IS014443A协议的Mifare one卡的读写，读写距离可达6 cm。如果合理地设计天线系统并进行优化，还可以增至9一10 cm。该读写器可以方便地与包括PC在内的串口设备连接，易于针对不同的应用对象嵌人到其他各射频识别应用系统中。由于所选控制器程序存储单元为Flash存储，可重复编程，升级方便。该读写器具有成本低廉、响应速度快、通信稳定可靠、操作便利等优点，应用前景十分广阔，对RED的推广有重要意义。

    第一作者 南忠良 男,1965年生，现为天津大学精密仪器与光电子工程学院 在读博士研究生 副教授;主要从事光电检侧与计算机视觉技术、检测技术及系统的研究。