如何使用STM32103VET6实现嵌入式RFID读卡器和无源标签的设计

　　以STM32F103VET6微处理器为核心，配合CR95HF构成符合ISO/IEC 15693标准的便携式读卡器。同时，采用无线存储芯片 M24 LR64，开发了与读卡器配套的新型无源RFID标签。该RFID系统工作在13.56 MHz频率，其标签的存储容量达到24 KB，并通过I2C总线实现数据传输，适用于需要在标签中携带大量数据的应用场合。实验证明，开发的RFID系统能稳定地进行无线数据通信，具有工作稳定、适用性强的特点。射频识别（Radio Frequency IdentifICation，RFID）技术是一种以射频信号为通信载体非接触的自动识别技术，能够实现无线信息交流。RFID技术采用射频信号传输数据，具有非接触和在恶劣环境下工作等优点。此外，相比于其他识别技术，RFID标签能够通过上位机操作读卡器进行读写，更加方便和高效。因此，目前该技术已被广泛应用于交通运输、身份验证、门禁安全等领域。根据供电方式，RFID标签可以分为有源、无源和半有源标签。本文首先介绍了典型的嵌入式RFID系统，之后以意法半导体公司STM32F103VET6为核心与CR95HF射频芯片组成一个便携式读卡器。同时，针对现有RFID标签存在存储容量小、数据传输方式单一等问题，基于意法半导体提供的M24LR64芯片，研究设计了一款应用于嵌入式RFID系统的大容量无源RFID标签。该读卡器和标签无线工作频率为13.56 MHz，符合ISO/IEC 15693标准，并支持符合I2C总线标准的有线通信;标签存储容量可达24 KB，可以满足方便携带和大容量存储的要求。 1 嵌入式RFID系统介绍典型的嵌入式RFID系统通常包括以下部分：上位机系统、读卡器、射频标签。读卡器由嵌入式微处理器和射频芯片组成。上位机工作的流程大致分为读写两个部分：读取标签和向标签中写信息。读取标签信息时，上位机发出指令信号存入微处理器，软件控制射频芯片发送读数据命令给标签，标签根据接收到的读数据命令将存储单元中指定的数据通过天线发送到读卡器，读卡器再将数据发送到上位机系统。向标签中写信息时，过程类似，上位机通过射频读卡器发送写指令，并将数据写到所设计标签的相应存储单元。