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可读/写射频卡芯片e5550及其应用

2016-06-24 01:02 摘要：介绍了美国TEMIC公司生产的e5550射频卡的功能和特点，阐述了e5550的使用和操作方法，结合应用实践指出了使用e5550射频卡的注意事项。

１　ｅ５５５０的功能特点

１．１ ｅ５５５０的主要特点

ｅ５５５０是由美国ＴＥＭＩＣ和ＡＴＭＥＬ公司生产的低成本可读／写射频卡芯片。目前国内很多公司均可向用户提供将ｅ５５５０封装成标准射频ＩＣ卡的服务。由于ｅ５５５０可以和低成本的射频卡基站Ｕ２２７０Ｂ构成完整的射频卡应用系统（关于Ｕ２２０Ｂ的介绍参见有关文章），且具有很高的性能价格比，因此在公交系统、餐饮服务系统等领域得到了广泛的应用。笔者将ｅ５５５０射频卡应用到高校学生水电管理系统中，取得了良好的效果。ｅ５５５０的功能特点如下：

●采用低功耗、低电压ＣＭＯＳ结构；

●采用非接触电感耦合方式来获取电源；

●工作频率为１００～１５０ｋＨｚ；

●内含２６４位非易失性存储器，其中２２４位可供用户自由使用；

●具有存储区块保护和密码保护功能；

●位传送速率可选。根据需要可以选择射频频率的８、１６、３２、４０、５０、６４、１００、１２８分频速率进行数据传送；

●能提供二进制码、幅移键控、频移键控、曼彻斯特编码和双相位码多种调制方式；

●具有多种工作方式可供选择。

１．２ ｅ５５５０的引脚功能

ｅ５５５０采用ＤＯＷ和ＳＯ８两种封装形式，采用ＳＯ８封装的引脚排列如图１所示，由于芯片的工作电源是通过连接在引脚１和引脚８的天线感应获得的，因此将ｅ５５５０芯片封装到卡内时，第２～７引脚是开路的。ｅ５５５０的引脚功能描述见表１所列。 （科教论文网 Lw.nsEAc.com编辑整理）

表1 e5550引脚功能描述

引脚号引脚名称功能描述1Coil2天线连接端22Test测试引脚3Test测试引脚4Vss负电源（地）5Vdd正电源6Test测试引脚7NC空引脚8Coill天线连接端1

２　内部结构及工作模式设置

图２是ｅ５５５０内部结构框图，现将各主要功能模块介绍如下：

２．１ ｅ５５５０的内部主要功能模块

（１） 模拟信号处理前端

模拟信号处理前端一般与射频卡天线直接连接，它通过射频卡天线与射频卡读写器基站（以下简称基站）天线的电感耦合作用来为芯片提供工作电源，同时通过磁场进行双向数据传送。它主要由可对天线感应的交流电压进行整流的整流回路、时钟信号拾取回路、用于向基站传输数据的可关断负载和用于从基站接收数据的磁场间隙检测器构成。

（２）主控制器

主控制器回路主要用于完成以下功能：

●上电后从ＥＥＰＲＯＭ中的“０”数据块读取工作模式

●控制对寄存器的读／写访问

●进行数据传送和错误信息处理

●对传送数据流的操作码进行解码

●在密码保护模式下进行密码验证。

（３） 位速率发生器

由于ｅ５５５０有多种数据传送速率可供用户选择，因此，通过位速率发生器可按照用户设定的数据传送速率来产生相应的时钟信号。

（４）写译码器

对ｅ５５５０的写操作是靠严格控制磁场间隙的时间来完成的，数据“０”和“１”对应着不同的磁场宽度。该回路主要用于从带有间隙的磁场中检出真实数据流。

（５）模式寄存器

模式寄存器是一个３２位ＲＡＭ，主要用于存储从ＥＥＰＲＯＭ的“０”数据块读出的用户模式设置数据，每次上电后或程序复位后将自动执行一次调用操作。