高頻RFID測試設備硬件部分設計與實現(xiàn).pdf

1、本文依托國家重大專項-多協(xié)議RFID綜合測試及分析技術研究，此專項應用方案的主要研究目標就是以高性能頻譜分析儀為核心測試與信號分析設備，探索研究告訴數(shù)據(jù)采集模式下軟件實現(xiàn)RFID協(xié)議分析的設計方法，通過在高性能微波頻譜分析儀上增加RFID協(xié)議分析及信號測量模塊及軟件，實現(xiàn)完整的RFID測試方案。本文承擔其15693協(xié)議部分，基于15693協(xié)議測試設備的硬件部分進行設計及實現(xiàn)。硬件平臺包括XlinxSpartan3E系的XC3S1200e

2、FPGA主控芯片，AD輸入模塊，DA數(shù)據(jù)模塊，信號調理模塊，電源管理模塊及天線收發(fā)模塊。
　　FPGA主控芯片部分包含數(shù)據(jù)接受和數(shù)據(jù)發(fā)送兩個部分。發(fā)送部分由基帶產生模塊、脈沖成形、載波產生、調制器、發(fā)送濾波及DA控制模塊組成。接收部分由AD控制濾波、數(shù)字下變頻DDC、包絡生成濾波器、接收濾波器、ASK/FSK解調器和存儲器控制單元構成。為協(xié)調數(shù)據(jù)接受部分和數(shù)據(jù)發(fā)送部分的并行行模塊，本文采用DCM進行時鐘同步，降低CLOCKSKEW

3、及CLOCKJTTER。采用Microblaze實現(xiàn)協(xié)議數(shù)據(jù)幀構建及解析，收發(fā)任務調度并完成與上位機程序通信。
　　通過功能仿真，時序邏輯符合要求。進行靜態(tài)時序分析后，F(xiàn)PGA系統(tǒng)中發(fā)送部分和接收部分運行在相應時鐘頻率下具有足夠的時序余度。搭建系統(tǒng)完成后，采用硬件平臺進行測試，利用xilinx內置邏輯分析儀-Chipscope檢測各模塊相應節(jié)點數(shù)據(jù)，然后與預期結果進行匹配，發(fā)現(xiàn)基本吻合。配合示波器及符合15693的射頻卡進行測試，