智能手持式RFID讀寫(xiě)器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的提出，RFID技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用迅速增加。因此高性能、低功耗的智能手持式RFID讀寫(xiě)器有著廣泛的應(yīng)用前景。本文在對(duì)RFID技術(shù)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對(duì)超高頻智能手持式RFID讀寫(xiě)器進(jìn)行了相關(guān)理論研究和實(shí)現(xiàn)。本課題在已有的硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了RFID空中接口協(xié)議實(shí)現(xiàn)，以及Linux操作系統(tǒng)的移植和各種驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)，完整的實(shí)現(xiàn)了一款智能手持式RFID讀寫(xiě)器，并在該讀寫(xiě)器的基礎(chǔ)上進(jìn)行了應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。
　　本課題的硬件平

2、臺(tái)分為射頻前端和主控端。射頻前端采用的射頻芯片為PHYCHIPS的PR9000，它是一款片上系統(tǒng)芯片，提供了高性能超高頻RFID射頻模塊以及豐富的外圍設(shè)備接口。本文首先對(duì)RFID技術(shù)的基本原理和系統(tǒng)模型進(jìn)行了介紹，重點(diǎn)研究和分析了超高頻RFID讀寫(xiě)器的空中接口協(xié)議(EPC Class1 Gen2)，并結(jié)合射頻芯片PR9000的硬件特性，對(duì)協(xié)議棧進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)和相關(guān)驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)。協(xié)議棧主要實(shí)現(xiàn)了Gen2協(xié)議中的幾個(gè)重要指令，包括Select、Qu

3、ery/QueryReq、ACK、Req_RN、Read、Write等。驅(qū)動(dòng)主要包括串口驅(qū)動(dòng)和射頻驅(qū)動(dòng)。串口驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)器與主控端的通信，射頻驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)器與標(biāo)簽的通信。
　　主控端采用ARM9 S3C2440作為處理器，基于該處理器完成了U-boot的移植。然后通過(guò)對(duì) Linxu-2.6.3內(nèi)核源代碼的修改，以及對(duì)內(nèi)核模塊進(jìn)行剪切，添加對(duì)RTC、網(wǎng)卡、串口等設(shè)備的支持，添加根文件系統(tǒng)，成功完成Linux操作系統(tǒng)的移植。同時(shí)根據(jù)

4、Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)模型，進(jìn)行了蜂鳴器、LCD等設(shè)備驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)。最后移植Qt/Embeded圖形庫(kù)、SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)、MySQL運(yùn)行時(shí)庫(kù)，完善了應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境。
　　同時(shí)利用該讀寫(xiě)器開(kāi)發(fā)了物流管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要功能模塊包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理、貨物信息管理、RFID標(biāo)簽掃描，以及系統(tǒng)設(shè)置等功能。通過(guò)對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的功能測(cè)試，不僅能測(cè)試各個(gè)功能模塊是否滿(mǎn)足需求，同時(shí)還能測(cè)試Gen2協(xié)議棧、射頻驅(qū)動(dòng)、Linux內(nèi)核、LCD設(shè)備驅(qū)動(dòng)等是否正常。通