基于嵌入式linux系统的uhf rfid读写器设计

《基于嵌入式linux系统的uhf rfid读写器设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、万方数据垒!!兰生塑翌!竺基于嵌入式Linux系统的UHFRFID读写器设计DesignofUHFRFIDreaderbasedonembeddedLinux刘义才。，章小城2LIUY．-cai‘．ZHANGXiao．chen92(1．武汉商业服务学院机电工程系，武汉430056；2．中国船舶重工集团公司第七O九研究所，武汉430074)摘要：针对目前市场上UHFRIFD(UltraHighFrequencyRadioFrequencyIdentification)读写器不带操作系统，不利于用户的二次开发，覆盖范围有限，应用场合范围较小等缺点

2、，设计了一种以IntelR1000射频芯片为核心，AT91SAM7S256为底层控制器，同时基于嵌入式Linux操作系统的UHFRFID读写器。该读写器天线数量多、接口类型丰富，可根据需要进行二次开发来满足不同应用场合的需求。关键词：Linux；UHFRFID；操作系统；R1000中图分类号：TP393文献标识码：B文章编号：1009—0134(2011)5(上)-oi24-03Doi：10．3969／J．issn．1009-0134．20t1．5(上)．410引言RFID(radiofrequencyidentification)射频识别是

3、一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境中⋯。无源UHFRFID(UltraHighFrequencyRadioFrequencyIdentification)是近几年刚刚开始兴起并得到迅速推广应用的一门新技术，它具有识别距离远、识别准确率高、识别速度快、抗干扰能力强、使用寿命长、可穿透非金属材料、运用范围广等特点，是为实现数字化、信息化而对物体的属性、状态、编号等特征数据进行自动采集所推出的一种全新管理手段，可广泛应用于人员、动物、物品等方面的身份自动识别。同时该技

4、术可应用于不同的场合，如物流管理、工业生产控制、个人身份识别、活动目标监测、交通运输等。依据行业的不同，对读写器的功能全面性、天线数量、接口类型有着不同的要求。目前市场E大部分读写器功能单一，不带操作系统，不便于用户进行二次开发；同时天线数量很少，覆盖范围有限；而且接口单一，这使得读写器的应用场合受到了限制。因此设计了一种基于嵌入式Linux操作系统的超高频读写器。该读写器可根据不同的行业需求进行二次开发，完成对符合IS018000—6C和EPCClasslGen2电子标签的读写及控制操作，以适应不同行业的实际应用需求。1系统硬件设计1．1硬

5、件原理设计基于嵌入式Linux系统的超高频RFID读写器采用硬件分层结构的模型，主要由底层射频模块、中间层控制模块和上层应用Linux系统模块三部分组成。如图1所示为系统硬件原理框图。1．1．1射频模块主要完成基带信号的调制，以及对回波信号的解调处理。该模块采用的是集成射频收发芯片InterR1000121，它是一个高度集成、高效率、低功耗，同时支持IS018000．6C和EPCClasslGen2标准的射频芯片。R1000将大部分的射频电路集成到芯片中，可以接收到兼容的射频标签发出的数据。该芯片集成了积分下变频混频器、高集成的压控振荡器(V

6、CO)、可变的接收增益控制、集成功率放大器(PA)、针对前向和反向的功率的集成RF传感器、集成多种用途的数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC)等。如图1所示，InterR1000芯片接收来至ARM7AT91SAM7S256的数据信息，通过内部锁相环以24MHZ的参考频率，生成UHF调制差分调频信号，经巴伦平衡后通过外部功放进行放大，输送给环形器，再通过定向耦合器与低通滤波器相连接，而后接天线进行信号的发射口J。其中外部功放选用ASX520集成功率放大器，供电电压为5V，电流为600mA。环形器选用逆时针环形器，着重考虑端口的匹配以及器件与

7、地的良好连收掏日期：2010-12-08作者简j}：刘义才(1982一)，男，湖北武汉人，助教，硕上研究生，主要从事RFID技术及自动控制系统相关的研究工作。[1241第33卷第5期2011—5(上)万方数据型兰兰!翌竺回囤(驰USB接口．瓜意七—]。⋯II4⋯‘_。。‘‘‘’r]I⋯．J⋯⋯一喝]i鞋瞎：目li统硬件《Ⅱ《目接。定向耦合器选用RCP800M30，耦台端和隔离端经过反向功宰检调和前向功率检耐与ARM7相连接。’12控制lI块控制模块的微控利嚣采用的是ARM7AT91SAM256，它是Atmel公司的基于32位ARMRISC结构

8、处理罂的小管脚输出的Flash徽处理器，具有256K字节的高遗内XFlash和64K字节的SRAM，高度集成的外圈接口，包括一个USB20的外设，井且仅仅只需要较少