艾特姆：关于超高频模块多种协议接口的设计

随着RFID技术的不断发展，超高频读写器为了符合消费者的需求，也是在不断的追求进步与革新。RFID系统一般是由RFID读写器、RFID电子标签、天线及应用软件来组成。其中关于RFID读写器的设计是至关重要的，它决定了系统的稳定性和准确性。除了要求其能支持一系列协议、标准和收发器外，对超高频读写器还会有其它功能性方面的要求，如*、防冲突、超远距离感应识别、多标签识别、移动性及功耗等。

 基本上，读写基站(如EM4094)为RFID负责对数据进行编码/译码，并以适当功率驱动超高频读写器天线。而读写基站本身由微控制器驱动。该微控制器负责管理不同协议的帧译码任务，以及与PC或其它后台控制设备的通信接口(串行接口、USB接口或以太网接口)。

一些RFID标签供应商提供集成了模拟前端和微控制器的芯片。在很多情况下，微控制器或集成的存储器空间不是超出需求就是不够用，而*的模块允许制造商选择****适合其设计要求的微控制器和存储器容量。

 单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的*处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

 单片机由芯片内仅有CPU的*处理器发展而来。****早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。

 ATMEL的*R系列单片机是一个****的RISC 结构单片机系列与MCS51 相比其有以下一些典型特点：

 1、*R的机器周期为1 个时钟周期绝大多数指令为单周期指令因此每MHz时钟有接近1MIPS 的性能；

 2、程序存贮器与数据存贮器有分开的总线程序可以****地执行8MHz 频率下工作的*R 相当于224MHz

频率下工作的MCS51；

 3、内置可重复编程的FLASH

程序存贮器和EEPROM 数据存贮器支持对单片机的在系统编程ISP

在生产中可以先装配后编程从而缩短工艺流程和节约购买万用编程器的费用并且可以方便地升级或修改程序；

 4、内置上电复位电路和看门狗定时器电路在****产品可靠性的同时降低了电路的成本；

 5、部分*R单片机与MCS51 系列单片机管脚兼容如AT90S1200/2313 对应AT89C1051/2051,AT90S4414/8515 对应AT89C51/52.因此可以做到一套PCB板对应两套电路增加了用户备货的可选择性和灵活性；

 超高频读写器已经成为一个很热门的话题。据业内人士预测，RFID技术市场将在未来五年内在新的产品与服务上带来无限商机，随之而来的还有服务器、资料储存系统、资料库程序、商业管理软件、顾问服务，以及其他电脑基础建设的庞大需求。或许这些预测过于乐观，但RFID将会成为未来的一个巨大市场是毫无疑问的。

近年来，物联网行业发展迅猛，随着物联网产业化的广泛应用，也不断推动的RFID技术的革新。我国****也在物联网行业技术发展方面给予了很大的****与支持。中国的物联网市场已经进入了公认的成长阶段，根据市场调查分析，很多行业企业也对未来几年的市场增长也做过乐观的预测。之前市场上主要出现的是一些单一型RFID模块，包括小模块，高功率模块，低功耗模块，FCC认证的模块，ETSI标准的模块等，这两年来兴起的一种超高频RFID模块广受市场的热捧，也迅速占据了RFID模块中的*地位。超高频模块所具备的以下四个特点作为了很好的验证：

一、高密度：

众所周知，元器件密度越高，EMC性能越差，信号完整性以及隔离度就越低。而UHF RFID读写器是收发同时工作，发射功率的反射直接影响着接收性能的好坏，射频前端的性能又直接影响着读写距离。目前ThingMagic公司的M6e模块尺寸为67*43*7.5mm.除了R2000芯片和固件芯片ARM7外，高耗电的功放芯片，以及多种电压电源管理芯片，加上必要的逻辑器件，以及实现收发隔离的环形器或者耦合器，高频检波器，SP4T微波开关等等器件要高密度地集成在一块小PCB上，无论对器件的布局还是各层之间的布线，都需要从SI，PI以及EMC等方面进行充分考虑，谨慎设计;

二、*：

UHF RFID 其实是借鉴的雷达原理，在雷达组件领域有句俗语，设计组件即设计优化驻波比。意思是，发射性能的好坏直接影响着接收系统的性能优劣。如果功放端输出阻*驻波较差，则会导致发射功率的很大一部分会由于驻波的缘故反射到接收机端，造成接收机的饱和甚至阻塞，从而导致接收机'失聪'.即便是性能退化，也会直接影响着读写实际距离，尤其是在密集读取模式下，硬件的性能又直接影响着读写器每秒读取标签的数量。因此在高密度集成的前提下又不能牺牲射频性能，则是很大的挑战。

三、****率

UHF RFID读写器发射机是线性功率放大器，如果按照功率回退法来实现功放的线性度，必然很大程度上牺牲效率为代价，而这又势必面临散热问题。面积越小，集成度越高，器件高密度，散热问题越严峻。在这里我们借鉴了EDGE功放的工作原理，也就是根据不同输出功率要求，通过调制其集电****电压，使得发射机的功率放大器总是工作在近1dB压缩点附近，避免小信号情况下的效率低的缺陷，发射机的ASK调制方式决定了功放的电源性能要求越高，在电源管理方面，我们采用DC/DC****率原理，并通过适当的LDO对电压进行稳压处理，保证电源质量，进而保证发射机的优良性能。模块的效率越高，也越节电，更加适合手持设备的使用场景，另外，*会对散热降低要求，从而体积一定前提下，会使得各个元器件的管芯温度远远低于 高结温，****模块的可靠性性和使用寿命。

四、多标签处理能力

在一些资产盘点领域，不同读写器对标签数量的处理能力不同。因此在协议算法上仍然需要进一步优化，这需要对ISO18000-6C协议进行深入的研究和理解。目前世面上能够同时读取200个标签以上的读写器非常少见。即使有价格也居高不下。如果能在深入消化6C协议的基础上，能够开发研制出*的读写器模块，提供给系统集成商进行二次开发研制成不同应用场景的读写器，势必会****于整个UHF RFID行业的快速健康发展。进而带来更大规模的经济效益和社会效益。

艾特姆GM-MM922超高频模块测试开发套件,超高频开发包套件具有高灵敏度的读写性能及快速防碰撞处理算法，读取标签速度高达50张/秒。可供大多数学习和入门<*n style='line-height:1.5;'>RFID的学生和高校使用。

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应用领域 . . .

停车场管理系统

档案管理系统

生产线物品跟踪管理系统

仓储/盘点管理系统

小区门禁管理系统

人员通道识别管理系统

>> 产品配件 . . .

开发套件组成部分：超高频模组：规格GM-MM922-0.1、USB接口板、2dBi双馈点陶瓷天线、USB连接线、PVC白卡标签、开发光盘。

>> 售后服务 . . .

1、自买家收到卖方产品之日起，非人为损坏、外壳无刮花、无污渍、无*损等情况下如属产品质量问题一个月内包换。

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2、产品自送货签收之日起保修十二个月，保修过程买卖双方各负责单程的运输费用；保修期外或非产品自身质量问题，

    需收取维修费用。

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