基于AT89C51與nRF401的RFID系統設計

圖2為復位電路，在此我們采取手動復位的方式。圖3為發射控制部分電路，其實際功能是當按鍵按下時，與之相連的發光二極管閃耀，同時蜂鳴器發出報警 聲，從而在視覺和聽覺上一起提醒呼叫者操作成功。其中的C14為退耦電容.可以為2.2 μF的電解電容。同時，因為AT89C51內部有程序存儲器，31腳接高電平（VCC），單片機啟動后直接在內部讀取指令。圖4為無線發射電路，采用環狀 差分天線。

（2)接收電路

圖5為接收電路示意圖，它由接收芯片nRF401、并行接口芯片8155、單片機AT89C51及共陰極LED和語音報警提示電路等組成。 CH1000是一種專為蜂鳴器設計的雙極型集成電路，當RF401接收到信號之后，其輸出驅動外接壓電片HD發出報警聲。單片機通過并行接口8155驅動 LED顯示。

系統軟件部分

軟件設計時，要注意RF401模塊工作模式切換時，編程中要做相應的延時處理。 另外一個值得注意的問題是在無線呼叫系統進行工作時，可能會出現同時有幾個發射器處于接收器的工作范圍內，這樣當有兩個或兩個以上的發射器同時發送數據時 就會出現數據相互的干擾(碰撞)，所以就必須制定適當的通信方式。一般在RF1D系統中有兩種不同的基本通信方式：

第一種通信方式：從接收器到發射器的數據傳輸為第一種通信形式。發送的數據流同時被所有的發射器接收，此方式稱為“無線廣播”(Radio)。

第二種通信方式:在接收器的應答范圍內有多個發射器的數據同時傳輸給閱讀器，這種通信方式稱為多路存取。這是RFID系統中的主要通信方式之一。

RFID 系統是個小的無線局域網，所以應選用比較簡單的多路存取方法。可以使用在RFID系統中的多路存取方法有ALOHA法，時隙ALOHA法，動態時隙 ALOHA法，“二進制搜索”算法和“動態二進制搜索”算法等，在我們的無線呼叫系統中使用的是“動態二進制搜索”算法，這種算法有效地避免了通信碰撞問 題。

使用RF技術傳輸數據時很容易受外界的千擾：使傳輸的數據發生改變導致錯誤。校驗是用以識別并以一定的措施進行數據校正的方法。在電 路設計中經常使用的校驗方法有循環冗余校驗法(CRC)、海明碼、奇偶校驗碼等，本設計中采用最為簡單的檢錯碼——奇偶校驗碼。奇偶校驗是一種簡單的廣泛 使用的校驗方法。這種方法是把個奇偶校驗位組合到每一字節中，并被傳輸，即每字節發送九位，在數據傳輸前必須確定是用偶數校驗還是用奇數校驗，以保證發射 器和接收器二者都用同樣的方法進行校驗。本設計采用偶數校驗。

3 結束語

本系統的無線通信采用半雙工方式，偶校驗。為了防止干擾，在做PCB板時采用1.6mmFR4板材的雙面板。通信距離100mm，運行可靠。