基于STM32的LF RFID阅读器研究

电路由二极管D和RLC低通滤波器相串接构成。输入Us时，通过D的电流i在RLC电路产生平均电压UAV，该电压又反作用于D上(称平均电压负反馈效应)，影响通过二极管的电流。
若Us=Vcm(1+MacosΩt)cosωct，则vov=ηdVcm+ηdMaVcmcosΩ=VAV+Vov，其中vov∝vΩ，所以实现了线性检波。

3 软件设计
终端软件要解决的关键问题是如何正确接收数据并解码。本RFID系统选用的电子标签为曼切斯特解码，电子标签信号经曼切斯特编码器后的输出信号见图4所示。

利用STM32的捕获功能对整形后的波形进行捕获计时，每延时384μs之后，STM32检测是否为高电平。然后对前后电平进行比较，若是01则表示数据0，若10表示数据1。
电子标签中的64bit数据以NRZ串行送入比较器，所谓NRZ就是基带传输，也就是在线路中直接传送数字信号的电脉冲，这是一种最筒单的传输方式，近距离的通信的局域网都采用基带传输。经反向比较器后输出曼切斯特码波形，然后直接输入STM32进行曼切斯特解码。其工作原理；在一个读取数据的周期内，若引脚为高电平，读取的数据为1；若引脚为低电平，读取的数据就为0。总的来说整个系统的工作过程就是曼切斯特解码过程。

4 程序流程图
4．1 STM32总程序流程图
STM32总程序流程图，如图5所示。

4．2 STM32解码过程程序框图
通过对曼切斯特解码原理的分析，单片机主要是处理包络电路给出的方波信号，得到相应的数据。可以得到如下的系统框图如图6所示。

5 测试结果
电子标签的读取距离为10 cm左右。图7为STM32输出125 kHz带死区互补方波的实测图，图8为检波、转换后的波形。由图7的波形可得STM32的输出波形频率为125 kHz，死区时间为0．9μs，符合设计要求。

6 结束语
目前存在的一些阅读器，需要专用的读卡芯片进行解码，电路复杂，文中主要介绍了一种采用STM32解码、互补输出、死区控制的LF RFID阅读器。以STM32作为其控制核心，可以对电子标签卡进行检测、识别，并对识别的信息进行相应的处理。电路结构简单，用于读取EM4100型ID卡具有一定的实用价值。