《電信專業電子系統課程設計a》
課程設計報告
系別： 資訊科學與技術系
專業班級： 電子資訊工程1002班
學生姓名： 車清龍
學號： 20101186074
指導教師
（課程設計時間：2023年 1月14日——2023年1月18日）
華中科技大學武昌分校
目錄1．課程設計目的2
2．課程設計題目描述和要求2
3.1 rfid實驗系統電路圖3
3.2rfid實驗系統各組成部分工作原理4
3.3 rfid實驗系統主要晶元資料6
3.4實驗程式**7
3.5實驗步驟9
3.6電路除錯過程9
3.7除錯電路遇到的問題11
4．總結12
參考文獻12
1. 課程設計目的
（1）熟悉和掌握rfid的一般組成和工作原理；
（2）認識rfid技術的特點及優勢；
（3）初步了解到rfid的應用現狀和前景；
（4）通過實驗熟練掌握rfid實驗系統各工作部分的工作原理、高頻電路的一般除錯方法；
（5）進一步鞏固實際動手能力，培養嚴謹的實驗作風。
2．課程設計題目描述和要求
（1）rfid實驗系統組成
（2）rfid實驗系統工作過程
接通閱讀器電源後，高頻振盪器產生13.56mhz方波訊號，經功率放大器放大後輸送到天線線圈，在閱讀器的天線線圈周圍會產生高頻強電磁場。當應答器線圈靠近閱讀器線圈時，一部分磁力線穿過應答器的天線線圈，通過電磁感應，在應答器的天線線圈上產生乙個高頻交流電壓，該電壓經過應答器的整流電路整流後再由穩壓電路進行穩壓輸出直流電壓作為應答器微控制器的工作電源，實現能量傳送。
應答器微控制器在通電之後進入正常工作狀態，會不停的通過輸出埠向外傳送數字編碼訊號。微控制器傳送的有高低電平變化的數字編碼訊號到達開關電路後，開關電路由於輸入訊號高低電平的變化就會相應的在接通和關斷兩個狀態進行改變。開關電路高低電平的變化會影響應答器電路的品質因素和復變阻抗的大小。
通過這些應答器電路引數的改變，會反作用於閱讀器天線的電壓變化，實現ask調製（負載調製）。
在閱讀器中，由檢波電路將經過ask調製的高頻載波進行包絡撿波，並將高頻成分濾掉後將包絡還原為應答器微控制器所傳送的數字編碼訊號送給閱讀器上的解碼微控制器。解碼微控制器收到訊號後控制與之相連的數碼管顯示電路將該應答器所傳送的資訊通過數碼管顯示出來，實現資訊傳送。
3.1 rfid實驗系統電路圖
（1）閱讀器電路圖
（2）應答器電路圖
3.2 rfid實驗系統各組成部分工作原理（閱讀器部分）
①高頻振盪器
本實驗系統採用的石英晶體與閘電路構成的多諧振盪器。多諧振盪器是一種自激振盪電路，該電路接通電源後利用電容的充放電，當輸入電壓達到與非門的閥值電壓vt時，門的輸出狀態即
13.56mhz載波訊號產生模組
發生變化繼而產生一定頻率和幅值的矩形脈衝和方波。
②高頻功率放大器
本實驗系統採用由高頻電晶體c2655組成的丙類功率放大器 。電路結構如下圖所示
高頻功率放大器
③包絡檢波電路（電路圖如下圖所示）
檢波過程，主要是利用二極體的單向導電特性和檢波負載rc的充放電過程。利用電容兩端電壓不能突變只能充放電
的特性來達到平滑脈衝電壓的目的。
④比較電路（比較電路由lm358組成，如下圖所示）
比較器主要是用來對輸入波形進行整形，可以將正弦波或任意不規則的輸入波形整形為方波輸出。濾除檢波波形中雜波的干擾，避免因為電壓太小而造成微控制器會因為無法識別而不能解碼或解碼錯誤。
比較電路
⑤解碼顯示模組
當2051接收到應答器傳送的編碼資訊後，2051中儲存有該應答器所對應的一**餘額，並將其解碼和顯示輸出。p1.3、p1.
4分別作為2位八段數碼管的片選輸出，p1.0、p1.1、p1.
5、p1.6分別連線cd4511的四個資料輸入端。四位的二進位制bcd碼輸入4511後，經過解碼轉換為1位的十進位制數，並控制乙個共陰極的數碼管顯示數字。
p1.3控制個位數的輸出，p1.4控制十位的輸出。
當2051有解碼輸出時，兩個數碼管所顯示的數字就會由初始化的「00」變為相應的數值，並停留一秒。
解碼顯示模組
3.3 rfid實驗系統主要晶元資料
①74hc04六反相器（引腳圖） ②lm358電路結構和引腳功能圖
74hc04六反相器lm358
③at89c2051引腳排列圖
p1口：p1口是一組8位雙向i/o口。
p3口：p3口的p3.0——p3.5、p3.7是帶有內部上拉電阻的7個雙向i/o口。
rst：復位輸入
xtal1：振盪器反相放大器的及內部時鐘發生器的輸入端。
xtal2：振盪器反相放大器的輸出端。
④cd4511
a 0~a3：二進位制資料輸入端，即為為8421bcd碼輸入端。
bi：消隱輸入控制端，當bi=0 時，不管其它輸入端狀態如何，七段數碼管均處於熄滅（消隱）狀態，不顯示數字。
le：鎖定控制端，當le=0時，允許解碼輸出。 le=1時解碼器是鎖定保持狀態，cd4511輸出被保持在le=0時的數值。
lt：測試輸入端，當bi=1，lt=0 時，解碼輸出全為1，不管輸入 dcba 狀態如何，七段均發亮，顯示「8」。它主要用來檢測數碼管是否正常
ya~yb：為資料輸出端，即解碼輸出端，輸出為高電平1有效。
vdd：正電源。 vss：接地。
3.4實驗程式**
1.應答器發碼程式
mov scon ,#80h設定工作方式2
mov pcon ,#00hsmod=0 波特率不加倍
mov r0,#86h
loop: mov a,r0取傳送資料
mov c,p奇偶位送tb8
mov tb8,c
mov sbuf,a讀取資料
wait: jbc ti,next判斷傳送是否結束，ti=1時跳轉
sjmp waitti=0時,在次此迴圈
next: acall delay延時
sjmp loop
delay: mov r7,#0ah延時
del: mov r6,#0ffh
djnz r6,$
djnz r7,del
retend
2.閱讀器解碼程式
org 000h
ljmp main
org 0023h
ljmp interuput
main: mov p1,#00h系統初始化
mov r0,#86h
mov scon,#90h串列埠工作方式2，並允許接收
mov pcon,#00h置smod=0，波特率不加倍
clr ri
setb ea開串列埠中斷
loop: sjmp display
sjmp loop
interuput:clr ri接收中斷標誌清零
mov a,sbuf讀取接收資料
mov c,p
jnc lpo進製為零則判斷接收未結束將資料
送入86h，接收結束則中斷返回
jnb rb8,temp進製為1判斷接收未結束中斷返回
mov r0,a接收結束則將資料送入86h
reti中斷返回
lpo: jb rb8,temp
mov r0 ,a
temp: reti
display::mov a,r0顯示部分
clr p1.4片選
setb p1.3
lcall disp
lcall delay
clr p1.3
setb p1.4
lcall disp
lcalldelay
clr c
retdisp: rrc a
mov p1.0,c
rrc a
mov p1.6 ,c
rrc a
mov p1.1,c
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