來源：國外電子元器件  作者：合肥工業(yè)大學(xué) 單承贛

    摘要：T5557是兼容e555x的RFID芯片，但又具有與e555x系列芯片不同的新性能。文章著重介紹了T5557的新特點(diǎn)及工作原理，并對(duì)其RSK工作模式下讀寫器的電路設(shè)計(jì)作了分析，最后給出了D類功放和FSK解調(diào)的應(yīng)用電路。

     關(guān)鍵詞：RFID T5557 讀寫器 FSK D類功放

　　1 T5557的主要特點(diǎn)

    T5557的Atmel公司生產(chǎn)的非接觸式無源可讀寫RFID器件，這的工作頻率（載波）為125kHz。可兼容e555x系列芯片。T5557芯片具有以下主要特性：

    *具有75pF的片上諧振電路電容；

    *7×32bit EEPROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（包含32bit的密碼存儲(chǔ)器）；

    *獨(dú)立的64位可追蹤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；

    *EEPROM中的配置存儲(chǔ)器可能設(shè)置芯片工作參數(shù)；

    *數(shù)據(jù)速率可在RF/2和RF/128之間的以2的冪次可選；

    *編碼方式：NRZ、曼徹斯特及Biphase碼；

    *調(diào)制方式：FSK、PSK、直接；

    *具有請(qǐng)求應(yīng)答（AOR）、密碼、常規(guī)讀、直接訪問等多種工作模式；

    *具有寫保護(hù)特性；

    *OTP（一次可編程）功能。

　　2 T5557的應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成

T5557的典型應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成圖如圖1所示。圖中，讀寫器向T5557（亦稱之為tag）傳送射頻能量和讀寫命令，同時(shí)接收T5557芯片以負(fù)載調(diào)制方式送來的數(shù)據(jù)信號(hào)。

　　3 內(nèi)部組成及工作原理

    3．1 內(nèi)部組成電路

    實(shí)際上，T5557芯片的內(nèi)部電路組成框圖也示于圖1，從圖中可以看出，它由模擬前端、寫解碼、比特率產(chǎn)生器、調(diào)制器、模式寄存器、控制器、存儲(chǔ)器、編程用高壓產(chǎn)生器、測(cè)試邏輯等電路構(gòu)成。其中：模擬前端電路主要完成芯片模擬信號(hào)的處理和變換，包括電流產(chǎn)生、時(shí)鐘提取、載波中斷（空隙gap）檢測(cè)、負(fù)載調(diào)制、ESD保護(hù)等電路；寫解碼電路主要在讀寫器向芯片寫數(shù)據(jù)時(shí)，用來解讀有關(guān)寫操作碼，并對(duì)寫數(shù)據(jù)流進(jìn)行校驗(yàn)；HV產(chǎn)生器可產(chǎn)生對(duì)EEPROM進(jìn)行編程寫入所需的高電壓；控制器主要完成四種功能，一是在上電（POR）有效后及讀期間，用配置存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)（在EEPROM的塊0中，見后述）裝載模式寄存器，以保證芯片按設(shè)置方式工作。二是控制對(duì)存儲(chǔ)器的訪問。三是處理寫命令和數(shù)據(jù)寫入。四是在密碼模式中，將接收操作碼后的32位值與存貯的密碼進(jìn)行比較和判別；調(diào)制器用于實(shí)現(xiàn)FSK、PSK調(diào)制；T5557具有330位EEPROM存儲(chǔ)器，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，分為頁0和頁1兩頁。頁0的塊0是配置存儲(chǔ)器。每塊的位0是塊鎖存位，一旦鎖存置位，本塊（包括鎖存位）不能通過射頻再次編程。T5557中EEPROM的可追蹤數(shù)據(jù)是指Atmel在生產(chǎn)制造測(cè)試過程所保留的眾多識(shí)別數(shù)據(jù)，可供查詢，這是e555x系列沒有的。

    此外，T5557中配置存儲(chǔ)器的功能結(jié)構(gòu)位圖如圖3所示。

    3．2 T5557的初始化及讀寫器通信

    電源上電后（POR有效），T5557將對(duì)存儲(chǔ)在EEPROM塊0中的數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化，此時(shí)若圖3中的POR位為0，則在約3ms后按塊0的調(diào)制參數(shù)設(shè)置進(jìn)行調(diào)制。若需置位POR，則其初始化時(shí)間約為67ms。

    在卡（tag）與讀寫器進(jìn)行通信時(shí)：通常由卡將存貯在EEPROM中的數(shù)據(jù)以負(fù)載調(diào)制方式循環(huán)送至讀寫器。根據(jù)傳送數(shù)據(jù)循環(huán)組織方式的不同又可分為常規(guī)（regular）讀模式、塊讀模式和序列終止符模式。具體如下：

    （1）常規(guī)讀模式：傳送數(shù)據(jù)序列從塊1的第一位開始至最后一塊（最大為塊7）的第32位。最后一塊的塊號(hào)由配置存儲(chǔ)器的參數(shù)MAXBLK值確定。若MAXBLK為0或1，則不斷傳送塊0或塊1的數(shù)據(jù)。工作于此模式時(shí)，在傳送循環(huán)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)之前其發(fā)送的第一位為邏輯0。

    （2）塊讀模式：在直接訪問命令下工作時(shí)，僅有被尋址的塊被讀。在配置存儲(chǔ)器PWD位置1時(shí)的密碼模式下，對(duì)32位塊的直接訪問需要32位密碼，若密碼不匹配，則T5557會(huì)返回常規(guī)讀模式。在塊讀模式下的第一位也為邏輯0。

    （3）序列終止符模式（ST）：這是與e5550兼容的一種方式，在數(shù)據(jù)傳送開始和循環(huán)數(shù)據(jù)開始時(shí)插入一個(gè)序列ST（4位1組成），來實(shí)現(xiàn)與讀寫器的同步。但序列僅用于FSK和曼徹特碼