无线传感网技术及应用 课件 项目16 RFID读取系统

项目十六RFID读取系统目录项目导入项目实施知识储备项目成果01030204课后作业05项目导入01项目导入项目导入

RFID技术是一种无线通信技术，由于其具有非接触式、高效率、高准确度等特点，被广泛应用在物流、零食、图书馆、生产制造、智能交通等领域。比如，在智能交通系统中，ETC系统就是基于RFID技术实现车辆的自动认证、跟踪和管控的，可以大大提高道路交通的安全性和通行效率。本项目需要读取CLRC632射频的卡号，我们可以使用CLRC632射频读写模块和CC2530的串口功能来实现项目任务。读取RDIF射频卡卡号学习中重要知识点之一。在本项目中，我们可以通过单片机的串口功能来来显示射频卡相应的卡号。知识储备02本课内容知识储备由于我们使用的是CLRC632射频读写模块来进行读卡号，要完成这个项目的设计，我们首先要了解CLRC632射频读写模块，掌握SPI通信协议，掌握与CLRC632射频读写模块相关的特殊功能寄存器的参数配置及应用开发。PART01PART02CLRC632射频读写模块主要有以下几个特点：I2C总线接口SPI高达10mbit/s，最高可达400kBd，快速模式下可达1000kBd；RS232串行UART，最高1228.8万桶，电压等级取决于针电源的电压；独立I2C总线接口安全访问模块（SAM）的连接；FIFO缓冲区512字节大小的最高处理性能；灵活高效的省电模式，包括硬关机、待机和低功耗卡检测；通过集成PLL从27.12mHz射频石英派生系统的CPU时钟水晶节约成本；3V至5.5V电源供电；可自由编程多达8个输入/输出引脚；从阅读/写作模式通信到ISO/IEC1443A/Mifare协议卡，典型的工作距离高达12厘米，取决于天线的大小和调音SPI通信协议之物理层：SPI协议可用点对点和用于一主多从的工作场合，下图为SPI协议两种不同结构的连线图：本课内容PART03PART04SPI通信协议之SPI的极性：1）CPOL极性CPOL极性表示SCK时钟的空闲时刻，即当发送完8个bit比特数据之前和之后SCK的状态。CPOL=0表示SCK时钟空闲时刻为低电平，所以当SCLK有效的时候，就是高电平。CPOL=1表示SCK时钟空闲时刻为高电平，所以当SCLK有效的时候，就是低电平。2）CPHA相位CPHA相位对应着数据采样是在第几个边沿（edge），是第一个边沿还是第二个边沿，0对应着第一个边沿，1对应着第二个边沿。CPHA=0，表示第一个边沿：对于CPOL=0，SCK时钟空闲时刻是低电平，第一个边沿就是从低变到高，所以是上升沿；对于CPOL=1，SCK时钟空闲时刻是高电平，第一个边沿就是从高变到低，所以是下降沿；SPI通信协议之数据传输：简单来说，SPI没有读和写的说法，实质上每次SPI是主从设备在交换数据。也就是说，你发一个数据必然会收到一个数据，经过8个SCK时钟完成主从间8位寄存器的数据交换。下图为SPI交换数据的过程：本课内容PART05PART06SPI通信协议之SPI的相位：

CPHA相位：CPHA相位对应着数据采样是在第几个边沿（edge），是第一个边沿还是第二个边沿，0对应着第一个边沿，1对应着第二个边沿。CPHA=0，表示第一个边沿：对于CPOL=0，SCK时钟空闲时刻是低电平，第一个边沿就是从低变到高，所以是上升沿；对于CPOL=1，SCK时钟空闲时刻是高电平，第一个边沿就是从高变到低，所以是下降沿；SPI通信协议之SPI的相位：

CPHA相位：CPHA=1，表示第二个边沿：对于CPOL=0，SCK时钟空闲时刻是低电平，第二个边沿就是从高变到低，所以是下降沿；对于CPOL=1，SCK时钟空闲时刻是高电平，第一个边沿就是从低变到高，所以是上升沿；项目实施03项目实施项目和资源准备项目实施前必须先准备好相应的设备和资源，见下表：序号设备/资源名称数量单位是否准备到位(√)1CC2530模块1个

2SmartRF04EB（或CC-Debugger）仿真器1个

3USB转TTL数据线线1根

4CLRC632模块1个

项目实施实验模块原理图项目实施实施过程第一步：连接设备，将CC-Debugger仿真器的JTAG接口与CC2530模块相连，仿真器另一端用USB数据线连接到PC上，如下图所示：第二步：编写程序项目成果04项目成果项目成果按仿真器或者CC2530模块上的Reset复位键。打开串口调试助手，设置波特率为115200，串口调试助手将会收到RFID射频卡相应的卡号，详情见右下图。

课后作业05课后作业可通过按键中断功能来控制是否需要采集RFID相应的卡号。要求1增加策略，当采集的卡号有异常时，在串口助手会显示异常提醒语句。要求2不同的卡号读取时，都能保存在相应内存中，重新识别时间，串口助手会有相应的提示。要求3以上实验只是利用CC2530开发板以及CLRC632模块完成了RFID卡号的读取，

如果要完善一个RFID读取系统，则需要用到更多的功能。谢谢大家观看GENERAL

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