摘要：介紹了美國TEMIC公司生產(chǎn)的e5550射頻卡的功能和特點,闡述了e5550的使用和操作方法,結(jié)合應用實踐指出了使用e5550射頻卡的注意事項。
關(guān)鍵詞：讀／寫;射頻卡;e5550
１ ｅ５５５０的功能特點
１．１ ｅ５５５０的主要特點
ｅ５５５０是由美國ＴＥＭＩＣ和ＡＴＭＥＬ公司生產(chǎn)的低成本可讀／寫射頻卡芯片。目前國內(nèi)很多公司均可向用戶提供將ｅ５５５０封裝成標準射頻ＩＣ卡的服務。由于ｅ５５５０可以和低成本的射頻卡基站Ｕ２２７０Ｂ構(gòu)成完整的射頻卡應用系統(tǒng)（關(guān)于Ｕ２２０Ｂ的介紹參見有關(guān)文章）,且具有很高的性能價格比,因此在公交系統(tǒng)、餐飲服務系統(tǒng)等領(lǐng)域得到了廣泛的應用。筆者將ｅ５５５０射頻卡應用到高校學生水電管理系統(tǒng)中,取得了良好的效果。ｅ５５５０的功能特點如下：
●采用低功耗、低電壓ＣＭＯＳ結(jié)構(gòu);
●采用非接觸電感耦合方式來獲取電源;
●工作頻率為１００～１５０ｋＨｚ;
●內(nèi)含２６４位非易失性存儲器,其中２２４位可供用戶自由使用;
●具有存儲區(qū)塊保護和密碼保護功能;
●位傳送速率可選。根據(jù)需要可以選擇射頻頻率的８、１６、３２、４０、５０、６４、１００、１２８分頻速率進行數(shù)據(jù)傳送;
●能提供二進制碼、幅移鍵控、頻移鍵控、曼徹斯特編碼和雙相位碼多種調(diào)制方式;
●具有多種工作方式可供選擇。
１．２ ｅ５５５０的引腳功能
ｅ５５５０采用ＤＯＷ和ＳＯ８兩種封裝形式,采用ＳＯ８封裝的引腳排列如圖１所示,由于芯片的工作電源是通過連接在引腳１和引腳８的天線感應獲得的,因此將ｅ５５５０芯片封裝到卡內(nèi)時,第２～７引腳是開路的。ｅ５５５０的引腳功能描述見表１所列。
表1 e5550引腳功能描述
| 引腳號 | 引腳名稱 | 功能描述 |
| 1 | Coil2 | 天線連接端2 |
| 2 | Test | 測試引腳 |
| 3 | Test | 測試引腳 |
| 4 | Vss | 負電源（地） |
| 5 | Vdd | 正電源 |
| 6 | Test | 測試引腳 |
| 7 | NC | 空引腳 |
| 8 | Coill | 天線連接端1 |
２ 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作模式設置
圖２是ｅ５５５０內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖,現(xiàn)將各主要功能模塊介紹如下：
２．１ ｅ５５５０的內(nèi)部主要功能模塊
（１） 模擬信號處理前端
模擬信號處理前端一般與射頻卡天線直接連接,它通過射頻卡天線與射頻卡讀寫器基站（以下簡稱基站）天線的電感耦合作用來為芯片提供工作電源,同時通過磁場進行雙向數(shù)據(jù)傳送。它主要由可對天線感應的交流電壓進行整流的整流回路、時鐘信號拾取回路、用于向基站傳輸數(shù)據(jù)的可關(guān)斷負載和用于從基站接收數(shù)據(jù)的磁場間隙檢測器構(gòu)成。
（２）主控制器
主控制器回路主要用于完成以下功能：
●上電后從ＥＥＰＲＯＭ中的“０”數(shù)據(jù)塊讀取工作模式
●控制對寄存器的讀／寫訪問
●進行數(shù)據(jù)傳送和錯誤信息處理
●對傳送數(shù)據(jù)流的操作碼進行解碼
●在密碼保護模式下進行密碼驗證。
（３） 位速率發(fā)生器
由于ｅ５５５０有多種數(shù)據(jù)傳送速率可供用戶選擇,因此,通過位速率發(fā)生器可按照用戶設定的數(shù)據(jù)傳送速率來產(chǎn)生相應的時鐘信號。
（４）寫譯碼器
對ｅ５５５０的寫操作是靠嚴格控制磁場間隙的時間來完成的,數(shù)據(jù)“０”和“１”對應著不同的磁場寬度。該回路主要用于從帶有間隙的磁場中檢出真實數(shù)據(jù)流。
（５）模式寄存器
模式寄存器是一個３２位ＲＡＭ,主要用于存儲從ＥＥＰＲＯＭ的“０”數(shù)據(jù)塊讀出的用戶模式設置數(shù)據(jù),每次上電后或程序復位后將自動執(zhí)行一次調(diào)用操作。
（６）調(diào)制器
調(diào)制器用于對基站傳送的數(shù)據(jù)進行調(diào)制,調(diào)制方式可由用戶在曼徹斯特編碼、二進制編碼和雙相位碼中選擇,考慮到基站解碼的方便,一般選擇曼徹斯特編碼方式。
２．２ ｅ５５５０的存儲器
ｅ５５５０內(nèi)部的非易失性存儲器共有２６４位,分８個數(shù)據(jù)塊,每個數(shù)據(jù)塊由１個鎖定位（Ｌ）和３２位數(shù)據(jù)位構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)如圖３所示。
每個數(shù)據(jù)塊的第０位為該數(shù)據(jù)塊的鎖定位,一旦對應數(shù)據(jù)塊的該位被置為“１”,則該數(shù)據(jù)塊將不能再被重新編程,這一點用戶是必須加以注意的,除非該塊的數(shù)據(jù)為永久密碼或身份識別碼等不需要改變的數(shù)據(jù),否則不要將Ｌ位置為“１”。數(shù)據(jù)塊７一般用于存儲３２位用戶密碼,故在密碼保護模式下對芯片的讀／寫操作均需進行密碼匹配識別。數(shù)據(jù)塊０用于設置芯片的工作模式,一般情況下。當工作模式確定后,為了防止意外的更改,最好將該數(shù)據(jù)塊鎖定。
２．３ ｅ５５５０的工作模式設置
ｅ５５５０的工作模式由ＥＥＰＲＯＭ數(shù)據(jù)塊０的１２～３２位決定,圖４所示為具體格式,具體含義見表２。
表2 e5550工作模式設置描述
