典型的嵌入式RFID系統通常包括以下部分：上位機系統、讀卡器、射頻標簽。讀卡器由嵌入式微處理器和射頻芯片組成。下面粵嵌嵌入式系統開發為你講述一下RFID讀卡器的設計吧。

　　讀卡器主控芯片及外圍電路的設計。讀卡器主控芯片采用STM32F103VET6微處理器。該處理器基于ARM Cortex—M3內核，支持多種通信總線，工作頻率為72MHz，包括5個USART串行接口、2個I2C總線接口、3個SPI總線接口、CAN總線和USB總線。同時，該處理器還具有80個通用I／O口、A／D轉換器、16位定時器、實時時鐘等功能，具有功能強大、功耗低等優點，可以滿足本系統讀卡器的設計要求。

　　讀卡器采用標準USB 5V供電，通過穩壓芯片KF33BDT提供3.3V電壓供微處理器使用。為了抗干擾，微處理器的每個電源引腳都并聯了0.1μF的去耦電容。微處理器的外部時鐘源選用兩個，分別為高速外部時鐘源和低速外部時鐘源。高速外部時鐘源的晶振頻率為8MHz，用于為系統提供的主時鐘；低速時鐘源的晶振頻率為32.768kHz，用于為時鐘或日歷等提供時鐘源。sTM32F103 VET6微處理器通過串口與CR95HF射頻芯片進行通信，采用標準JTAG接口實現程序的燒寫與調試，并通過USB總線與上位機高速通信。

　　讀卡器射頻電路設計。RFID讀卡器使用意法公司的CR95HF射頻芯片。CR95HF是具有SPI和UART串行接入的多協議非接觸13.56MHz射頻芯片，支持ISO／IEC14443 A和B、ISO／IEC 15693以及ISO／IEC 18092等協議，能管理讀卡器模式的幀編碼和譯碼，可以廣泛應用于RFID等近場通信。以CR95HF作為射頻芯片，支持高頻頻段的無源RFID，可以與基于M24LR64的新型大容量標簽進行無線通信。

　　CR95HF使用串口方式與STM32F103VET6微處理器通信，CR95HF提供與串口標準兼容的通信接口(14和12引腳)，可與微處理器進行雙向通信。CR95HF射頻芯片供電電壓為3.3V，可以使用STM32F103VET6所用電壓。同時，電容C1、C2、C3用來去耦，減少干擾。RX1、TX1、RX2、TX2引腳用來連接匹配電路和天線。CR95HF工作在高頻頻段，在天線設計上，通過匹配電路電容和電阻值的選取，得到匹配電路的等效電容，由于會和天線電感組成頻率為13.56 MHz LC振蕩回路，因而可以計算出所需的天線電感，從而得到天線參數，進行匹配設計。

　　數據通信部分的設計。RFID讀卡器通過使用STM32F103VET6芯片內部集成的標準USB接口與PC上位機實現有線通信。USB接口支持設備的即插即用和熱插拔功能，從而可以方便地實現讀卡器設備的移動。同時，USB2.0高速總線傳輸速率可達480Mbps，可以快速地將讀卡器與PC上位機進行數據交換。由于所設計標簽具有容量較大等特點，因而讀卡器需要能夠快速地將讀取到標簽內的大容量數據傳輸給上位機，而USB總線傳輸速率極高的優點使得本讀卡器可以滿足實時需求。

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