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射頻識別技術漫談(22)——RC系列射頻芯片的寄存器操作

闐笑 ? 來源:魏道志 ? 作者:魏道志 ? 2023-10-17 10:14 ? 次閱讀

前面提到,RC系列內部64個寄存器的正確操作是軟件編寫的關鍵。正確設置寄存器首先要做到與寄存器正確通信,其次是要對寄存器寫入正確的值。
RC系列射頻芯片微控制器接口有并口和SPI接口兩種類型。顯然,并口通訊速度快,需要占用的微控制器I/O多,SPI通訊速度慢,但需要的微控制器I/O口少。這里需要特別說明的是,速度的快慢僅體現在控制單元與RC系類芯片本身的通訊速率上,而不影響芯片與標簽或卡片的通訊速度,芯片與標簽或卡片的通訊速度是由國際標準規定的,任何芯片都必須遵守國際標準。
并口方式下RC系列芯片的D0-D7直接掛在控制單元的數據總線上,NWR、NRD、ALE、IRQ分別接控制單元對應的寫使能、讀使能、地址使能、外中斷引腳。工作時RC系列的64個寄存器直接映射為控制單元的外部RAM空間。控制單元向RC系列寫入數據和命令后,射頻芯片執行的結果通過IRQ引腳向控制單元發起中斷,控制單元在中斷程序中處理射頻芯片的響應。
一、并口總線方式
比如使用51單片機作為控制單元,使用總線方式,P2.7作為RC系列芯片的片選,使用Keil C51編程,RC系列芯片映射為外部存儲單元的方式有兩種常用方法:
1.使用XBYTE
代碼如下:

#define RcBaseAddr 0x7F00    
    #define RegFIFOData      XBYTE[RcBaseAddr + 0x02]   
    RegFIFOData = i;     
    i = RegFIFOData ;  

第一行定義RC芯片的映射基地址;第二行定義了芯片寄存器地址,此處以FIFO數據寄存器為例;后兩行是對寄存器的讀寫實例。
2.不使用XBYTE宏
可以程序中軟件定義一個指向RC芯片基地址的指針代替XBYTE宏,代碼如下:

unsigned char xdata ini _at_ 0x7F00;    
    unsigned char xdata *GpBase = &ini;    
    #define ReadRawIO(addr) (*(GpBase + addr))    
    #define WriteRawIO(addr,value)  (*((GpBase) + (addr)) = (value))  
    #define     RegFIFOData           0x02      
    WriteRawIO(RegFIFOData,i);   
    i = ReadRawIO(RegFIFOData);  

第一、二行定義一個指向RC芯片的映射基地址的指針GpBase;第三、四行定義了實現讀寫功能的宏;第五行定義芯片寄存器地址,此處以FIFO數據寄存器為例;最后兩行為對寄存器的讀寫實例。

以上兩種方法實質上沒有什么區別,看一下XBYTE的宏定義就一目了然了:
#define XBYTE ((unsigned char volatile xdata *) 0)
可見 XBYTE只是一個指向外部RAM 0地址的修飾,幫我們把操作指向外部RAM而已。
上面的方法對P2口有影響,在讀寫RC系列芯片寄存器時P2口總是輸出0x7f,解決的方法是使用PBYTE或pdata,改為頁尋址后讀寫RC系列芯片寄存器時P2口將不會變化,當然這個時候RC系列芯片的片選需要手工操作。
二、SPI通訊方式
在SPI通訊方式下,可以使用以下代碼實現寄存器讀寫。

sbit   RST_RCCHIP     = P3^6;  
    sbit   SCK_RCCHIP     = P2^4;  
    sbit   NSS_RCCHIP     = P3^5;  
    sbit   SI_RCCHIP      = P2^5;  
    sbit   SO_RCCHIP      = P2^6;  
    void RcSetReg(unsigned char RegAddr, unsigned char RegVal)  
    {  
    unsigned char idata i, ucAddr;  
    SCK_RCCHIP= 0;  
    NSS_RCCHIP = 0;  
    ucAddr = ((RegAddr0;i--)  
     {  
        SI_RCCHIP  = ((ucAddr&0x80)==0x80);  
        SCK_RCCHIP= 1;  
        ucAddr 0;i--)  
     {   
        SI_RCCHIP = ((RegVal&0x80)==0x80);  
        SCK_RCCHIP= 1;  
        RegVal 0;i--)  
      {  
         SI_RCCHIP = ((ucAddr&0x80)==0x80);  
         SCK_RCCHIP= 1;  
         ucAddr 0;i--)  
      {  
         SCK_RCCHIP= 1;  
         ucResult 


為了促銷產品集成電路芯片的生產廠家通常都會提供產品的參考電路和參考代碼。這些參考電路和參考代碼一般都能支持芯片正常工作,RC系列射頻芯片也不例外。使用參考電路和參考代碼雖然可以實現對卡片或標簽的正常讀寫,但卡片或標簽的讀寫距離往往很難達到最佳。硬件上微調天線電路的一些元件參數,配合軟件上調節12H和13H寄存器的值,通??梢赃_到產品的設計要求。

審核編輯 黃宇

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