下面简单介绍应答器e5550。e5550为带264位EEPROM的TEMIC标准读写应答器芯片,其存储区分为8个区,每区33位。0位为该区锁定位,一旦锁上(置1),该区即被“写保护“,阻止任何改写。0区存放模式字,其读写操作取决于模式字的设置,如波特率、发送数据调制方式、最大允许传送数据区、口令和AOR功能及锁定位的设置等。1~6区为用户数据区,可按区读写。7区在口令模式工作时为口令区,如果不需要口令保护,7区也可以与1~6区一样用做用户数据区。
读写基站芯片U2270B配以少量外围器件和耦合天线,与MCU一样构成读写器。也可以说,U2270B读写基站芯片是MCU与应答器之间的通信接口。应答器进入RF磁场,经线圈感应得到电能并自动加电复位后,等待256个RF场时钟周期后,开始按照模式字设定的比特率和调制方式,对存储器相应区数据重复读取并发送。基站芯片对接收到的信号进行解调,并以曼彻斯特码方式发送给MCU,曼彻斯特码解码工作由MCU程序完成。MCU通过对基站芯片的CFE进行控制,以短间隙射频场中断的办法,将数据写入应答器。
(2)硬件设计
智能电子门锁的原理如图1所示。微控制器(MCU)采用美国Microchip公司的8位微控制器(PIC16F73)。红外线检测电路的作用是探测有无感应卡靠近,每隔一定时间,发射电路会自动射红外线信号,如有物体靠近,接收电路就会收到反射回来的红外线信号,并立即通知MCU进行读卡操作。感应卡读写IC在MCU驱动下,对感应卡进行读操作,然后将读到的数据曼彻斯特码形式返回给MCU,由MCU通过程序解码;将解码后的卡上数据与存储器中存放的锁内参数进行核验,并依据当前时间,确定是否是有效卡;如果有效卡,则启动电机驱动电路开锁,同时将相关信息(开锁记录)存入存储器。MCU通过RS232接口与手持式POS机进行通信,从POS机接收各种设置数据、校对时间等;在必要时可将锁内存放的开锁记录传送给POS机,然后传递到电脑,进行统计分析。低电压检测 电路自动对电池电压进行监测,一旦电池电压下降到规定值,立即通知MCU,由MCU启动黄色低电压提示LED,提醒客户尽快地换电池。电源电路在控制功耗方面起着重要作用。它在MCU的控制下为包括MCU在内各部分电路提供电源,并可以在不同状态下,根据实际需要改变电压值,从而使总体功耗保持最低,延长电池使用寿命。
(3)微控制器软件设计
MCU控制软件整个系统中最重要的环境。我们使用汇编语言编程,采用自顶向下(top-down)的程序设计方法,遵循结构化程序设计的原则,使软件效率和可维护性较高。