RFID身份碼發射器硬件設計
圖3 CC1000的標準應用電路
4.2 主控制器ATmega88V
由于身份碼發射器采用電池供電,考慮到井下發射器工作狀態的持續性,在保證其基本性能的前提下,選擇主控制器時,盡量要求低功耗。所以選擇了簡單實用的ATmega88V,它具有8K字節的系統內可編程Flash,512字節EEPROM,1K SRAM,23個通用I/O 口線,32個通用工作寄存器,3個具有比較模式的靈活的定時器/計數器(T/C),片內/外中斷,可編程串行USART,面向字節的兩線串行接口,一個 SPI串行端口,一個6路10位ADC,具有片內振蕩器的可編程看門狗定時器,以及五種可以
通過軟件選擇的省電模式 (圖4)。
圖4 晶振、發射、接收頻率配置
4.3 發射器的工作原理
CC1000初始狀態為待機模式,傳感器采集到身份碼接收器發送的加密數據后,先發送給AT—mega88,由ATmega88進行控制并檢測,將數據通過I/O 口發送給CC1000,此時CC1000被信號激活并進入發射模式,將數據轉換為數據幀發送給身份碼接收器中的接收模塊。需要注意的是,在發送之前,主控制器ATmega88需要對CC1000進行初始化并配置相應的寄存器。表1為CC1000初始化后其主要寄存器的配置值和配置順序。而數據信號發送成功后,CC1000和ATmega88重新進入休眠狀態,達到減少功耗和節約電池電量的效果。
5 結束語
考慮到井下人員定位系統中降低功耗的需要,選擇了低功耗的射頻芯片 ccl000及控制器AT—mega88V作為硬件設計的核心,提出了基于RFID技術下的身份碼發射器的硬件選擇中需要注意的問題。整個身份碼發射器的硬件設計方案可以作為獨立的模塊應用到各種井下人員系統的整體設計中。
評論