RFID读写器制作
915MHz_RFID读写器的设计与实现
915MHz_RFID读写器的设计与实现
近年来，射频识别（RFID）技术在物联网、供应链管理、仓储物流等领域得到了广泛的应用。
为了满足不同应用场景的需求，本文设计并实现了一种915MHz_RFID读写器。
首先，我们对915MHz_RFID读写器的硬件进行了设计。
该读写器采用了915MHz的射频模块，以实现对RFID标签的读写功能。
采用高频段的射频模块可以实现较远距离的读取和写入操作。
此外，读写器还配备了一块LCD显示屏，用于显示读取到的标签信息和操作状态。
为了保证读写器的稳定性和可靠性，我们还设计了稳压电源和保护电路。
其次，我们对读写器的软件进行了开发。
读写器的软件主要包括两个部分：上位机软件和嵌入式软件。
上位机软件负责与读写器进行通信，发送读写指令并接收读取到的标签信息。
嵌入式软件负责控制射频模块的工作，实现对标签的读写操作。
为了提高读写器的性能和稳定性，我们采用了多线程技术，使得上位机软件和嵌入式软件可以并行运行。
最后，我们对设计的读写器进行了实验验证。
实验结果表明，该读写器具有较好的性能和稳定性。
它可以在较远距离范围内读取和写入标签信息，并且能够准确地显示读取到的标签信息和操
作状态。
此外，读写器的读写速度较快，能够满足实际应用的需求。
综上所述，本文设计并实现了一种915MHz_RFID读写器。
该读写器具有较好的性能和稳定性，能够满足不同应用场景的需求。
未来，我们将进一步优化读写器的设计，提高其性能和功能，为RFID技术的应用提供更好的支持。
RFID读写器简介与设计要求
RFID读写器简介和设计要求
4
（1）控制模块。
控制模块由ASIC组件和微处理器组成。微处理 器是控制模块的核心部件。ASIC组件主要用来 完成逻辑加密的过程，如对读写器与电子标签 之问的数据流进行加密，以减轻微处理器计算 过于密集的负担。对ASIC的存取，是通过面向 寄存器的微处理器总线实现的。
RFID读写器简介和设计要求
射频识别技术首先在低频得到应用和推广。低频 读写器主要工作在125kHz，可以用于门禁考勤、 汽车防盗和动物识别等方面。
6.2.1基于U2270B芯片的读写器
U2270B芯片是ATMEL公司生产的基站芯片，该基站 可以对一个非接触式的IC卡进行读写操作。 U2270B基站的射频频率工作在100～150kHz的范围 内，在频率为125kHz的标准情况下，数据传输速 率可以达到5 000b/s。
读写器的软件已经由生产厂家在产品出厂时固 化在读写器中。软件负责对读写器接收到的指令 进行响应，并对电子标签发出相应的动作指令。 软件负责系统的控制和通信，包括控制天线发射 的开关、控制读写器的工作模式、控制数据传输 和控制命令交换。
RFID读写器简介和设计要求
3
2．读写器的硬件
读写器的硬件一般由天线、射频模块、控制模块 和接口组成。控制模块是读写器的核心，一般由 ASIC组件和微处理器组成。控制模块处理的信 号通过射频模块传送给读写器天线，由读写器天 线发射出去。控制模块与应用软件之间的数据交 换，主要通过读写器的接口来完成。
平时，MCU工作于低功耗状态，标签因为没有能量而处 于休眠状态；
当按下键盘上的工作按钮时，MCU被换醒，同时激活 U2270B开始工作，U2270B的两个天线端子通过线圈将能 量传输给外界；
125kHzRFID读写器的硬件设计_
中国高新技术企业
１２５ｋＨｚ ＲＦＩＤ 读ห้องสมุดไป่ตู้器的硬件设计
文 ／ 王萍 曾宝国
【摘 要 】 射 频 识 别 （Ｒ ＦＩＤ ） 是 利 用 无 线 方 式 对 电 子 数 据 载 体 （ 电 子 标 签 ） 进 行 识 别 的 一 种 新 兴 技 术 。本 文 针 对 工 作 频 率 为 １２５ｋＨｚ 的 电 子 标 签 ＡＴ８８ＦＲ ２５６－ １２ ， 介 绍 了 其 识 读 系 统 的 组 成 及 读 写 终 端 的 硬 件 设 计 。 【关 键 词 】 Ｒ ＦＩＤ 读 写 器 硬 件 设 计
４ 结束语 以上是本人在计算机机房工作多年中， 所总结的计算机故障及 维护的一些处理方法。前面我们已提到过计算机是高精密设备， 它 的 维 护 与 保 养 是 繁 重 的 、复 杂 的 ， 希 望 这 些 方 法 能 给 每 位 计 算 机 用 户提供方便， 减少不必要的经济损失。
（作者单位系陕西理工学院计算机科学与技术系）
射 频 识 别 技 术 （ＲＦＩＤ）是 近 年 迅 速 发 展 起 来 的 一 项 新 技 术 ， 它 利 用 射 频 信 号 通 过 空 间 耦 合 （交 变 磁 场 或 电 磁 场 ）实 现 非 接 触 式 信 息 传 递 ， 达 到 自 动 识 别 目 的 。 与 接 触 式 ＩＣ 卡 和 条 形 码 识 别 技 术 相 比 ， 射 频 识 别 技 术 最 大 的 优 势 在 于 特 别 适 合 对 数 量 大 、分 布 区 域 广 的 信 息 进 行 智 能 化 管 理 和 高 效 快 捷 地 运 作 ， 因 此 在 物 流 、交 通 航 运 、自 动 收 费、服务领域等方面有着广泛的应用前景。 针对工作频率为 １２５ｋＨｚ 的 电 子 标 签 ＡＴ８８ＦＲ２５６ － １２ ， 本 文 介 绍 了 其 识 读 系 统 的 组 成 及读写终端的硬件设计。
RFID超高频读写器的设计
三 、主 要 的标 准体 系
Ｒ Ｉ 主 要有三种 标准体系 ：美 国的Ｅ Ｃ ｌ ｂ ｌ ＦＤ Ｐ Ｇ ｏ ａ 标 准体系和 日本 的Ｕ Ｄ Ｉ 标准体 系 ，以及 国际化 标准组 织 Ｉ０ Ｓ 标准体系 。其 中，Ｉ０ Ｓ 标准 体Ｉ０ ８ ０ 系 列标准 ， Ｓ１００ 涵盖 了从低频 １３ ￣微 波２ ４ 的所有标准 ，在超 高频 ３Ｋ ｔ ｌ ．Ｇ
二 、 ＦＤ超高 频读 写器 的构成 及原 理 Ｒ Ｉ
Ｒ Ｉ超 高频读写器主要 由主机 、天线 、读写器 、 ＦＤ
８ ０ ９ ０ Ｈ 方面 ，Ｉ０ ＩＣ 已经 建 立 １０ ０ ６ 、 Ｉ Ｏ ６—６ＭＺ Ｓ ／Ｅ ８０—Ａ Ｓ／
Ｉ Ｃ １０ ０ ６ 、Ｉ ０ Ｉ Ｃ １ ｏ ０ ６ 三种标准 。从 目前 Ｅ ８ ０ —Ｂ Ｓ ／ Ｅ ８ ０ — Ｃ
，
一 三一
ｆ ０ ≥… 一 … ０ ■ ≤ ｔ
一 ．
■０一 …
图 １
图 ３
设置好ＰＥ Ｉ 定时器的值 （ ≥Ｔ ｘ ，为１ ＜ ，为Ｏ ；Ｘ Ｔ ）， 从Ｆ Ｆ 中读取 编码信 号数据 ，当为０ ＩＯ 时，其值为２ 做 Ｔ 自减运算 ； 当为 １ ，其值 为４ 做 自减运算 。在进 行 时 Ｔ 解码设计时 ，采用双相间隔解码 ，读写器采取信号样
中图分 类号 ： ＴＵ９ ４ ８
一
文献 标识码 ： Ａ
文章 编号 ：１０ － ３ ４（ ０ ２） ９ ０ ０ ０ ０ ９ ２ ７ ２ １ ０ —０ ４ — ３
、
工 程 概 况
汇 海 路 大桥 位 于连 云港 连 云 新城 汇海 路 ，连 接
二 、 主 要 技 术 标 准
高频RFID读写器的设计与实现
高频RFID读写器的设计与实现RFID（Radio Frequency Identification）技术已经成为现代物流、供应链管理和智能交通领域中的重要组成部分。
高频RFID读写器作为RFID系统的核心设备之一，其设计与实现对于提高物流运输效率、降低人工成本具有重要意义。
本文将介绍高频RFID读写器的设计原理、硬件组成和软件实现过程，并探讨如何优化读写器的性能和功能。
高频RFID读写器的设计原理是基于无线电信号的传输和接收。
它通过天线向RFID标签发送电磁信号，然后接收标签反射回来的信号，最终将标签的数据传输到计算机系统中进行识别和处理。
在设计高频RFID读写器时，需要考虑天线设计、射频信号处理和通信协议等方面。
首先，天线是高频RFID读写器的重要组成部分。
为了实现较长的传输距离和高效的数据传输，天线的质量和配置需要得到精心设计。
合适的天线材料、形状和尺寸对读写器的性能有很大的影响。
同时，天线的布置和定位也需要考虑到RFID标签的方向性和灵敏度要求，以确保高频RFID读写器能够稳定地读取和写入标签信息。
其次，射频信号处理是高频RFID读写器设计中的重要环节。
射频模块负责将计算机产生的信号转换成天线可以接收和发送的射频信号，并将天线接收到的射频信号转换成数字信号供计算机处理。
在射频信号处理过程中，需要考虑信号的调节、放大、滤波以及与标签的通信协议等因素，以确保读写器能够稳定高效地与RFID标签进行通信。
最后，高频RFID读写器的软件实现是实现功能和性能的关键。
软件部分通常包括驱动程序、通信协议、数据处理和用户界面等模块。
驱动程序用于控制读写器的硬件操作，确保读写器能够正常工作。
通信协议用于与标签进行交互，确保数据的可靠传输和识别。
数据处理模块负责解析和处理读写器读取到的数据，将其提供给上层系统进行进一步处理和应用。
用户界面模块用于提供友好的图形界面，方便用户操作和配置读写器。
在优化高频RFID读写器的性能和功能方面，可以采取多种策略。
UHF RFID读写器的设计与实现
UHF RFID读写器的设计与实现摘要：UHF RFID（超高频射频识别）技术在物流、库存管理、智能交通等领域得到了广泛的应用。
为了满足不同场景下对RFID读写器的需求，本文对UHF RFID读写器的设计与实现进行了探讨。
首先介绍了UHF RFID的工作原理和应用场景，然后详细阐述了UHF RFID读写器的硬件设计和软件开发过程。
最后，通过实验验证了UHF RFID读写器的性能和可靠性。
1. 引言UHF RFID技术是一种无线通信技术，可实现对电子标签的读取和写入操作。
随着物联网和智能物流的发展，UHF RFID技术已经被广泛应用于各个领域。
UHF RFID读写器是其中的关键设备，其设计与实现对于提高整个系统的性能和可靠性至关重要。
2. UHF RFID的工作原理和应用场景UHF RFID系统由读写器、天线和电子标签组成。
读写器通过射频信号与电子标签进行通信，实现对标签的读取和写入操作。
UHF RFID技术具有距离远、数据传输快等特点，适用于物流、库存管理、智能交通等领域。
3. UHF RFID读写器的硬件设计3.1 天线设计UHF RFID系统的天线是实现读写器与电子标签之间通信的重要组成部分。
在设计天线时，需要考虑天线的尺寸、形状、阻抗匹配等参数。
合理设计天线可以提高读取范围和读取效率。
3.2 射频模块的选择射频模块是UHF RFID读写器的核心部件，它负责与电子标签进行通信。
在选择射频模块时，需要考虑通信距离、数据传输速率、工作频段等因素，以满足不同场景下的需求。
3.3 软件和硬件接口设计UHF RFID读写器需要与上位机进行通信，传输读取到的数据和接收上位机的指令。
因此，在设计读写器的硬件接口时，需要考虑通信协议和数据格式。
同时，还需要设计相应的软件来实现读写器的控制和数据处理功能。
4. UHF RFID读写器的软件开发4.1 控制程序设计控制程序是UHF RFID读写器的核心部分，它负责控制射频模块的工作、读取电子标签的数据以及向上位机发送数据。
1356MHzRFID读写器设计与制作
.RFID技术及应用实训报告题目: 13.56MHz RFID读写器设计与制作班级:学号:姓名:指导教师:二〇一五年七月一日..目录第1章 RFID读写器的设计与制作 (1)1.1 读写器组成与分析 (1)1.2 读写器原理图与PCB设计 (2)1.2.1 读写器原理图 (2)1.2.2 读写器PCB设计 (5)1.3 读写器装配与功能测试 (5)1.3.1 装配 (5)1.3.2 功能调试 (6)第2章 RFID上位机软件开发与调试 (7)2.1 数据访问层设计与实现 (7)2.1.1 数据访问层设计 (7)2.1.2 实现过程及代码分析 (7)2.2 窗体表示层设计与实现 (7)2.2.1 设计与实现 (7)总结 (10)..第1章 RFID读写器的设计与制作1.1 读写器组成与分析13.56MHz RFID读写器广泛用于校园一卡通，公交自动收费系统等。
读写器一般由单片机最小系统电路、Mifare读写接口电路、天线匹配电路、声光提示电路、USB转串口通信接口电路及电源电路组成。
如图1-1所示。
图1-1 读写器的组成单片机最小系统由STC89C52单片机，时钟电路和复位电路组成，其中时钟电路与单片机的14,15号引脚相连，复位电路与单片机的4号引脚相连；Mifare读写接口电路的C4、C5、X2构成振荡电路，提供给MF RC500的时钟作为同步系统编码器和解码器的时基。
MF RC500的5,7和29引脚分别为射频信号收发端，需通过天线匹配电路连接天线；天线匹配电路利用变压器原理实现读写器和无源标签之间的能量传递和双向发送数据，因此要求读写器与标签一样，要有天线线圈；读卡器在读卡时需要声光提示，电路中三极管Q1、电阻R5、蜂鸣器Buz1构成声音提示电路，由单片机的P1.0口控制，在P1.0口输出低电平时，Buz1蜂鸣；发光二极管D1、电阻R4构成光提示电路，由单片机的P1.7口控制，在P1.7口输出低电平时，D1点亮。
RFID射频读写器的设计
读 卡 、写 卡 、停 止 等操作 ， 依 此循环 。部 分程 序 的子 函数 如下 ：
ｃ ｈ ａ ｒ Ｐ ｃ ｄ Ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｓ ｔ （ ｕ ｎ ｓ ｎ 州 ｃ ｈ ａ ｒ ｒ ｅ ｑ — ｃ ｏ ｄ ｅ ， ｕ ｎ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｃ ｈ ａ ｒ
ｐ Ｔ ａ ｇ Ｔ ｙ ｐ ｅ ）
图１ Ｆ Ｍ １ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ电路
３ 系统 软 件设计
首 先对 Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ ３ １ ０和 Ｆ Ｍ１ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ初 始 化 ， 然 后 执 行 检 测 命
令进行寻卡 ， 如果有卡进入 ， 判断信令是否有效 ， 如为有效信
令 就 进 行 防 冲突机 制 ， 选择 卡 片 ， 再进 行 认 证 ， 通 过之 后 进 行
１ 系统整 体 设计
本文 选 用 的是 Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ ３ １ ０ 微 控 制器 和 Ｆ Ｍ１ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ读 写芯 片 。 Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ ３ １ ０ 具有 １ ０位 转换 速率 可达 ２ ０ ０ ｋ ｓ ｐ ｓ 的Ａ Ｄ Ｃ ， 高速 ８ ０ ５ １ 微 控 制 器 内核 ，２ ９ ／ ２ ５个 端 口 Ｉ ／ Ｏ等 特 点 ； 非 接 触 式 读 卡 芯 片 Ｆ Ｍ１ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ 是基于Ｉ Ｓ Ｏ １ ４ ４ ４ ３ 标准 的 ， 可满 足的加 密算 法有 很 多种 ， 支持 １ ３ ． ５ ６ ＭＨ ｚ 下 的非接触 通信 协议 Ｔ Ｙ Ｐ Ｅ Ａ 。 读 写 器将 要 发 射 的信息 编码 后 加 载在 １ ３ ． ５ ６ ＭＨ ｚ的射 频载 波上 ， 通过 天 线 向外发 送 ， 并形 成一 个 稳定 的 电磁 场 ， 为Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 标签提供能量。当 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ电 子 标签 进 入 读 写 器 的 ｌ Ｔ作 区时 ， 卡 内天线接收此信号和能量 ， 标签被激活。标签芯片对此信号做 出判断 ， 如为有效信令 ， 则从存储器中读取有关信息 ， 并通过 卡 内天 线 发 射 卅 去 。天线 收到 此 信 号 ，Ｆ Ｍ１ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ内部 接 收器 对 信号 进 行 检测 和解 调并 根 据 寄存 器 的设 定 进行 处 理 ， 之 后送 至 主机 系统 。主机 系统判 断 出 该标 签是 否合法 ， 做 出相应 处理 ， 随后发 指 令 到 渎写器 。
RFID标签天线及读写器设计制造
RFID标签天线及读写器设计制造1 芯片设计及制造1.1 芯片设计技术按照能量供给方式的不同，RFID标签可以分为被动标签，半主动标签和主动标签，其中半主动标签和主动标签中芯片的能量由电子标签所附的电池提供，主动标签可以主动发出射频信号。
按照工作频率的不同，RFID标签可以分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)和微波等不同种类。
不同频段的RFID工作原理不同，LF和HF频段RFID电子标签一般采用电磁耦合原理，而UHF及微波频段的RFID一般采用电磁发射原理。
不同频段标签芯片的基本结构类似，一般都包含射频前端、模拟前端、数字基带和存储器单元等模块。
其中，射频前端模块主要用于对射频信号进行整流和反射调制；模拟前端模块主要用于产生芯片内所需的基准电源和系统时钟，进行上电复位等；数字基带模块主要用于对数字信号进行编码解编码以及进行防碰撞协议的处理等；存储器单元模块用于信息存储。
目前，发达国家在多种频段都实现了RFID标签芯片的批量生产，模拟前端多采用了低功耗技术，无源微波RFID标签的工作距离可以超过1米，无源超高频RFID标签的工作距离可以达到5米以上，功耗可以做到几个微瓦，批量成本接近十美分。
射频标签的通信标准是标签芯片设计的依据，目前国际上与RFID相关的通信标准主要有:ISO/IEC 18000标准（包括7个部分，涉及125KHz, 13.56MHz, 433MHz, 860－960MHz, 2.45GHz等频段），ISO11785（低频），ISO/IEC 14443标准（13.56MHz），ISO/IEC 15693标准（13.56MHz），EPC标准（包括Class0, Class1和GEN2等三种协议,涉及HF和UHF两种频段）,DSRC标准（欧洲ETC标准，含5.8GHz）。
目前电子标签芯片的国际标准出现了融合的趋势，ISO/IEC 15693标准已经成为ISO18000－3标准的一部分，EPC GEN2标准也已经启动向ISO18000－6 Part C标准的转化。
RFID读卡器的设计
RFID读卡器的设计内容摘要：现在的电子行业发展的非常的快速，电子信息行业已经给人们的日常生活带来了很大的方便和丰厚的利益，特别是在IC卡技术早已经深入人们的日常生活中了。
在IC卡管理应用系统中，作为IC卡数据读写的终端IC卡读写器是必不可少的。
IC卡读写器除了完成基本的IC卡数据读写功能外，还要完成数据收集传送、控制命令输入和显示输出、提供上位机控制管理接口和数据加密处理等等功能。
本文主要介绍了一种IC卡读写终端的设计，IC卡读写终端是一个单片机嵌入式应用系统。
论文介绍了实现IC卡数据存储的控制方法，并以西门子公司的SLE4442型逻辑加密卡为基础，详细介绍了单片机控制IC卡数据读写的软、硬件实现方法。
关键字：ZLG500B读卡模块 STC89C58 读卡器 s50、s70IC卡ZLG500B is simply a serial reading modules. It can be read in the card, MIFARE wireless devices include a PCB antenna, provides a UART interface (CMOS level)and it can be controlled by the host of microprocessors.Based on the module is read card ZLG500B 13.56 MHz frequency card series, which conform to the standards of modules, support ISO14443 mifare1 S50 / S70 mifare0 ultralight mifare, and Pro desfire, it adopts mifare, ting, vlsi encapsulation, easy and reliable, variety and characteristics of small volume, convenient, quick to help you to today's most popular contactless IC card into the system, the four layers, double-sided PCB design process, EMC table posted excellent performance, Adopt high integration PHILIPS card chip MFRC500, With control and controllable buzzer signal outputs. Literacy MFRC500 EEPROM within, Provide C51 function library for secondary development, According to the requirements of users can customize their own module.Keywords：ZLG500B card read module STC89C58 ,card reader s50、s70 IC card绪论：RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别。
RFID标签天线及读写器设计制造
RFID标签天线及读写器设计制造RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种使用无线电频率进行数据传输和识别的技术。
它通过将信息存储在RFID标签中，然后使用RFID读写器来读取和写入标签上的数据。
在RFID系统中，天线是非常重要的组成部分，它负责将无线电信号传输到标签并接收标签返回的响应信号。
因此，合理设计和制造RFID标签天线及读写器对于正确识别和读取标签上的信息至关重要。
首先，我们先来看一下RFID标签天线的设计制造。
RFID标签天线通常由导电材料制成，如铜、铝或银，以便良好地传导电流。
RFID标签天线的形状可以是圆形、方形、矩形等，具体的形状取决于应用场景和具体需求。
通常，天线的长度（L）和宽度（W）是设计时需要考虑的重要参数，它们的选择会直接影响到天线的电性能和尺寸。
在设计RFID标签天线时，关键的参数是标签的工作频率。
RFID系统通常采用不同的频段来工作，其中常用的频率包括LF（低频，125 kHz）、HF（高频，13.56 MHz）、UHF（超高频，860-960 MHz）和Microwave（微波，2.45 GHz）。
不同的频段对应着不同的天线尺寸和工作特性。
例如，LF和HF 频段的RFID天线通常较小，而UHF频段的RFID天线通常较大。
此外，天线的劈尔因子（Q factor）也是一个非常重要的参数，它决定了天线的性能和带宽。
一般来说，RFID标签天线的制造过程包括选择导电纸、绘制天线图案、进行蚀刻和测量等步骤。
在选择导电纸时，需要考虑其电导率、厚度和柔韧性等因素。
绘制天线图案时，可以使用传统的印刷技术，如喷墨打印或丝网印刷，以及先进的微细加工技术，如电子束曝光或激光刻蚀。
蚀刻过程是将标签天线图案转移到导电材料上的关键步骤，它可以使用湿式蚀刻或干式蚀刻等方法进行。
最后，需要使用测试设备对标签天线的电性能进行测量和调整，以确保其符合设计要求。
读写器的设计与制作
读写器的设计与制作实训报告５射频识别读写器的设计与制作一、实验目的１掌握13.56MHz RFID 射频识别读写器硬件设计２理解物联网感知设备工作过程3掌握单片机的制作与应用方法4掌握读写器件说明书的能力。
5掌握射频芯片控制程序的编写6掌握单片机开发环境Keil uVision3 的使用7掌握单片机程序下载软件的使用8会正确调试RFID设备二、实验原理射频读识别读写器硬件原理、单片机开发环境Keil uVision3 、ISO/IEC15693和14443等国际标准协议。
三、实验环境射频识别读写器元器件、单片机开发环境Keil uVision3、单片机程序下载软件、焊接工具和材料、电子标签、电脑。
四、实验内容13.56MHz RFID 射频识别读写器硬件设计与制作、调试，射频芯片控制程序的编写，单片机控制程序的编写与调试、寻卡操作、数据显示。
五、实验步骤１确定RFID读卡器的设计与制作的技术参数工作电压：5V(4.1V-5.5V)，工作频率：13.56MHz，工作温度：-10℃~60℃作用距离：2-8cm，数据传输速率：106Kbps，读写时间：1-2ms，输出端口：RS-232 安全要求：数据加密及双向密码验证、防冲突算法支持协议：ISO 14443A\B、ISO 15693；标签类型：Mifare S50射频卡、ICode、STM、TI等；标签容量：1K2 13.56MHz RFID 射频识别读写器硬件电路设计RFID系统主要由三部分组成:：电子标签（Tag）、天线(Antenna)和读写器(Reader)。
射频识别读写器是 RFID 系统的信息控制和处理中心，主要负责与应答器的双向通信，同时接受来自主机的控制命令，通常由射频模块、控制处理模块（智能模块）和天线模块三个模块组成。
图１射频读写器电路设计模块射频模块可分为发射通道和接收通道两部分，主要作用是对射频信号进行处理，产生射频能量用于读写器和应答器。
物联网普适实验实验报告—RFID读写器实验
物联网普适实验课程实验报告题目：RFID读写器实验任课教师：组长：组员：小组名称：年月日RFID读写器实验一、RFID读写器基本知识介绍RFID读写器（Radio Frequency Identification的缩写）又称为“RFID阅读器”，即无线射频识别，通过射频识别信号自动识别目标对象并获取相关数据，无须人工干预，可识别高速运动物体并可同时识别多个RFID标签，操作快捷方便。
RFID读写器有固定式的和手持式的，手持RFID读写器包含有低频，高频，超高频，有源等。
RFID读写器（RFID阅读器）通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。
典型的RFID读写器包含有RFID射频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。
RFID读写器根据频率可以分为125K, 13.56M,900M,2.4G等频段的读写器。
125K：一般叫做LF，使用简单，价格低廉，典型读写器有YW-206和YW-266等13.56M：一般叫做HF，保密性强，是近距离RFID保密性好，经典优秀的方案，性价比高的读写器有YW-605系列，SDT系列读写器。
900M：一般叫做UHF，通信距离远，防冲突性能好，一般用做停车场和物流上，典型的读写器有YW-602系列。
2.4G：微波段RFID读卡器，穿透性强，是自动智能设备的首选，典型的读卡器有YW-650系列。
1. 低频读写器C5000W-L低频RFID读写器支持125kHz~134.2kHz频段的RFID 读写。
2. 高频读写器C5000W-A/C5000W-I 高频RFID读写器支持13.56MHz频道的RFID 读写。
3. 超高频读写器C5000U超高频RFID读写器支持超高频段的RFID读写。
二、 RFID读写器实验系统1、准备内容及工具准备低频、高频、超高频读写器模块、准备一条通信串口线、相关读写器模块电源。
2、低频：收到5个字节三、实验操作打开“标签产品参数”文件夹，并仔细阅读下面的文档，对照文档内容，在标签样品库中找出相对应的RFID标签。
rfid读写器方案
RFID读写器方案概述RFID（Radio Frequency Identification）是一种无线通信技术，用于识别并跟踪标签中嵌入的信息。
RFID读写器是用于读取和写入RFID标签上的数据的设备。
本文档将介绍RFID读写器方案的概述、工作原理、应用场景和选型建议。
工作原理RFID读写器由以下几个主要组件组成： - 天线：用于发送和接收射频信号。
-射频模块：对射频信号进行调制解调。
- 控制单元：负责整个设备的控制和管理。
- 电源模块：提供电力支持。
RFID读写器的工作原理如下： 1. 读写器通过天线向附近的RFID标签发送射频信号。
2. RFID标签接收到射频信号后，将携带的数据进行解码并回传给读写器。
3. 读写器接收到标签回传的数据后，进行解析和处理。
应用场景RFID读写器方案可以在多个领域中得到应用，以下是几个常见的应用场景：1. 物流和供应链管理在物流和供应链管理中，RFID读写器可以用于追踪和管理货物。
通过将RFID标签贴在货物上，可以实时记录货物的位置和状态，提高物流效率和准确性。
2. 资产管理RFID读写器可以用于资产管理，如企业内部设备、工具或办公用品的追踪和管理。
通过标记资产并安装RFID读写器，可以实时监控和追踪资产的位置和使用情况。
3. 门禁系统RFID读写器可以与门禁系统结合使用，用于身份验证和进出控制。
通过配备RFID标签的员工或访客卡片，可以实现快速、安全的门禁验证。
4. 仓库管理在仓库管理中，RFID读写器可用于快速识别和跟踪存储的货物。
通过将RFID标签与货物关联，可以提高仓库的出库入库效率，并减少错误和漏洞。
选型建议在选择RFID读写器方案时，需要考虑以下几个因素：1. 频率范围RFID读写器的频率范围决定了其可适用的标签类型和应用场景。
一般有低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）和其他频率范围可选。
2. 读写距离读写距离是指RFID读写器可以与标签之间的最大通信距离。
RFID读写器设计
(2)开发环境介绍
搭建开发环境
新建工程
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(2)开发环境介绍
搭建开发环境
添加API函数库（静态调用）
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(2)开发环境介绍
链接知识： USB HID调试工具介绍
USBLyzer BusHound UsbView
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(3)指定HID设备查找
设计思路： 根据HID设备厂商提供的VID和PID，在已枚举的所有
HID设备中进行筛选，找到目标设备
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(3)指定HID设备查找
软件流程： 调用函数HidD_GetHidGuid获得USB HID类设备的GUID； 调用函数SetupDiGetClassDevs，传入上一步取得的HID类的GUID，返回一个包 含全部HID信息的结构数组的指针； 调用函数SetupDiEnumDeviceInterfaces，传入上一步获得的指向所有HID类的指 针，获取SP_DEVICE_INTERFACE_DATA结构的设备接口数据，该数据用于识别 一个HID设备接口； 调用函数SetupDiGetDeviceInterfaceDetail，传入上一步的接口，获得一个指向 该设备接口详细信息，里面包含设备的路径； 调用函数CreateFile，传入上一部的设备路径，获得设备句柄； 调用函数HidD_GetAttributes，传入上一步的设备句柄，获得 HIDD_ATTRIBUTES结构的数据项，该结构包含设备的厂商ID、产品ID和产品序 列号，比照这些数值确定该设备是否是查找的设备。
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通过设备管理器了解USB HID设备 通过USBLyzer了解
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(1)HID概述
链接知识： USB速度 低速：1.5Mbps 全速：12Mbps 高速：480Mbps
RFID制作工艺
RFID制作工艺
1.初始准备：首先，准备一个RFID芯片和一张细小的铜线制成的天线。
RFID芯片包括一个射频电路和一块存储器。
2.射频电路设计：根据需要，设计和制作RFID芯片的射频电路，以确保其能够与读写器进行无线通信。
3.芯片接触贴合：RFID芯片将贴合在一张塑料基底上，并固定在天线上。
5.印刷和封装：将天线和芯片的组合封装在塑料薄膜中，并使用印刷机在薄膜上印上所需的图案和文字。
其次，我们来看RFID读写器的制作工艺。
RFID读写器通常由射频模块、控制电路和外壳组成。
制作RFID读写器的一般过程如下：
1.原材料准备：准备所需的电子元件和外壳材料。
2.电路设计和制作：设计和制作RFID读写器的电路板，包括射频模块和控制电路。
这些电路通过连接器与天线和其他元件相连。
3.程序编写：根据读写器的功能需求，编写相应的控制程序。
4.PCB组装和焊接：将电子元件焊接到电路板上，并进行线路连接。
5.外壳制作：根据设计要求，制作读写器的外壳，并将电路板和天线固定在外壳内部。
总之，RFID制作工艺是一个复杂的过程，涉及到多个步骤，包括芯片设计、天线制作、封装、印刷和测试等。
通过不断的技术创新和工艺改进，RFID技术在物流、供应链和安全等领域得到了广泛应用。
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RFID实训产品
对学生的要求
要求学生学习完《物联网技术》课程之后，具备 RFID的基本知识
2、RFID的基本知识
2.1 RFID读写器的种类介绍 2.2 RFID工作原理 2.3 基于13.56MHz工作频率的实践制作
13.56Mhz RFID 射频读卡器制作目标 2.1 实训总目标 每位学生制作一个 13.56MHz 读卡器，学习并掌 握 1.物联网感知设备工作过程 2.射频无线通信及单片机制作与应用 3.射频芯片控制程序的编写 4.调试13.56MhzRFID 射频读卡器设备 重定义。
《RFID读卡器制作与应用开发实训》 1、实训目的 2、原理说明 3、实验准备 4、制作步骤 5、实验总结
RFID技术
RFID系统如图 所示，由三部 分组成: 电子标签 （Tag） 天线 (Antenna) 阅读器 (Reader)
1、实训目的
RFID是物联网专业知识的主要内容 学生缺乏实际动手能力 实训是全过程训练，不是实验 完整实训全过程需要10-20学时 读写器制作一般是20学时，具体分配（生产实 习8学时—设计，制作，焊接；实训课程12学时 —程序软件调试，一卡通应用开发调试）。还鼓 励自制RFID读卡器做大学生创新大赛，毕业设计 要求：每人自做一个RFID读卡器，会软硬件
对物联网专业学生实训的要求
每位学生制作一个13.56MHz读卡器，学习并掌握 1、物联网感知设备工作过程 2、单片机制作与应用 3、射频芯片控制程序的编写 4、调试RFID设备 5、对CDIO整体设计步骤体验(CDIO代表构思（ Conceive）、设计（Design）、实现（Implement ）和运作（Operate）,它以产品研发到产品运行的 生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程 之间有机联系的方式学习工程)。
2.3 掌握13.56Mhz RFID 射频读卡器程序编写 软件设计是实现整体系统的工程师，是在拥有物 理层技术上的完美点缀。本实训在13.56Mhz RFID 射频读卡器软件设计上要求学生： 1.掌握单片机开发环境Keil uVision4 的使用。 2.掌握单片机程序下载软件的使用。 3.掌握使用C 语言修改单片机程序的能力。 4.熟悉13.56Mhz RFID 射频读卡器程序，以及对 扇区内容的修改与
程序调试界面
应用开发（创意无限）
校园一卡通 公交一卡通 室内物品标注 自由创意 。。。。。
5、实验报告的要求内容
5.1 出现的问题及其解决 5.2 实验数据分析 5.3 心得体会总结
考试形式
学生带上RFID读卡器实物和实验报告 演示读卡器的应用功能（一卡通等） 口试
5.1 出现的问题及其解决
RFID读卡器制作技ห้องสมุดไป่ตู้与隐含的知识点
硬件制作（单片机为基础） 软件调试（单片机为基础） 应用开发（创意无限）
知识点： 数字电路 微机原理与接口 软件开发 物联网技术（RFID）
RFID读卡器实训课程的完整资料（套）
可以提供给大家的套件（低成本）：
每套包括： 1、实训指导书（100页左右） 2、RFID读卡器的套件， 3、软件调试平台环境 老师可以按照实训指导书，指导学生做实验；学 生也可以按照实训指导书自己制作。 （20-30学时，学生可带回寝室去调试制作）
学生的反映（3）
在大三的学习之后，我们终于接触到了射频识别的实体 和代码，大家都很兴奋。安装环境搭建完毕之后，我们 打开了软件插上自己的板子开始进行调试，对发到的卡 进行了读取卡号，读取各扇区内容，写各扇区内容等操 作，然后结合代码，对程序有了更深刻的理解。同学们 还发现我们做出来的板子能读取学校饭卡的卡号，也让 同学们产生了更多的兴趣。虽然还没有装上外壳，但是 这样的板子已经很好看了。虽说以前做过类似的实验， 但是通过这次实验我们对以前只是大致了解的一些知识 进行了更深入更详细的理解，比如软件的代码如何写， 同学们自己动手做的设备也让同学们能更好的了解整个 RFID的构造与工作过程，大家也越来越渴望自己能投身 于物联网的建设之中，能做到将所学的知识用于实践。
2.2 掌握13.56Mhz RFID 射频读卡器硬件设计 硬件设计是实现整体功能的第一步，也就是我们 常常所说的物理层。本实训在13.56MhzRFID 射 频读卡器硬件设计上要求学生： 1.熟悉天线电路板原理图的设计，主要是FM1722 的连接方法。 2.熟悉单片机电路板原理图的设计，主要是 C8051F340 的连接方法。 3.熟悉使用Altium designer 6.9 绘制电路板。 4.掌握读卡器件说明书的能力。
RFID电路原理图
PCB图
3、实验准备
3.1 工具需求 3.2 原器件清单 3.3 调试平台
计算机与RFID读卡器的调试连接图
4、RFID读卡器制作步骤
4-1 焊接制作 4-2 软硬件调试
要求调试步骤
A 、装好电路板 B、 连接好RFID电路板与PC计算机机 将RFID系统按照RFID连接图与电脑连接，检查电 源灯是否正常。 C、打开调试软件 D 、按步骤进行调试并记录（主要记录调试不成 功的环节及其如何排除的）
学生的反映（2）
装好电路板后将RFID读卡器电路板与PC机相连， 将RFID系统按照RFID连接图与电脑连接，检查电 源灯是否正常.打开调试软件开始调试。调试过 程中主板没有问题，而天线电路板读不出来数据 ，多次重复，仍然无效。最后只得检查器件。先 检查通用读卡器芯片，将每个管脚重新检查焊接 后进行调试，仍然读不出数据。 然后又开始检查贴片元件，发现有一个贴片电阻 的一端没有焊好，重新焊了之后 再进行测试， 调试成功。
焊接从开始到最终解决所有问题大约进行了2个 下午，之后就要进行测试工作，很不幸的，第一 次测试完全没有反应，一番检查过后，最终把问 题确定在了芯片的焊接上，由于焊接芯片的难度 比之其他元器件稍大，有几个管脚出现了虚焊， 可是在处理的过程中，由于烙铁在电路板上待得 时间过长将板子的铜皮烧掉了，因为没有新的板 子可以换，只有飞线了，这个难度我感觉比焊芯 片更大，导线比较细，焊接的时候很容易乱动， 不过最终还是成功了。之后拿去测试，最终通过 了。
日期 调试中的问题 解决办法
5.2 实验数据分析
读卡号 读第2扇区第3块的数据值 写第3扇区第0块的数据值 读第3扇区第0块的数据值 修改第三扇区密码 使用第三扇区的原密码读取值 使用第三扇区的新密码读取值 在第四扇区上自由发挥
5.3 心得体会总结
姓名： 专业班级： 学号： 日期：
学生的反映（1）
学生的反映（4）
经历了大三这一年专业课的学习，我们始终没有 亲手做过有关RFID射频识别方面的实物。通过这 次实训我们对以前只是大致了解的一些知识进行 了更深入更详细的理解，比如软件的代码如何写 ，同学们自己动手做的设备也让同学们能更好的 了解整个RFID的构造与工作过程。 现在已经大四了，越来越觉得选择物联网这个专 业，意味着自己真真正正能够在今后做出来一些 东西，改善自己的和大家的生活。
焊接调试装好的RFID读卡器电路板
RFID读卡器的指令与控制
指令集： 共有8*64的FIFO，采用指针加减堆栈方法，实现数据通 信机制。 StartUp 3f 运行复位和初始 化过程 注意：软件上不能执行这条命令，只能通过上电 或冷复位来做。 Idle 00 Transmit 1A 发送FIFO 缓存数据 Receive 16 激活接收 电路 EEPROM寄存器：00—0F产品信息区 10—2F寄存器复位初 始值存放区 30—7F寄存器初始值存放区 80-1FF密钥存放区
5.对于射频通信原理的深入理解 6.对CDIO 整体设计步骤体验(CDIO 代表构思（ Conceive）、设计（Design）、实现（ Implement）和运作（Operate）,它以产品研发 到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的 、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程) 。
图2-1 13.56Mhz RFID 射频读卡器寻卡 图 2-2 13.56Mhz RFID 射频读卡器读取校园卡