[发明专利]一种支持多种射频协议的读卡器设计方法

说明书

技术领域

本发明属于安防领域，具体涉及到一种支持多种射频协议的读卡器设计方法。

背景技术

随着市场对RFID卡的应用要求不断提高，不仅用于身份识别的需求，而且在小额支付的消费领域日益被普及，特别是在安防领域，用户对RFID卡的应用安全要求越来越高。目前用户所使用的卡片由原来的电子标签、逻辑卡、逻辑加密卡，正在逐步被智能卡所替代。如何在卡片的升级换代的时期内，保证应用系统的平滑升级，是各个集成商急待解决的问题。

针对上述问题，其前端解决方案势必要求读卡器同时支持多种射频协议，以满足各类卡片的应用操作。

发明内容

本发明提供一种支持多种射频协议的读卡器设计方法，采用支持多种射频协议的读卡芯片，通过天线匹配电路的灵活切换，以满足实时支持ISO15693和ISO14443A/B协议切换，支持射频卡的读写操作。解决了用户卡片升级换代时，使应用系统能够平滑升级。

一种支持多种射频协议的读卡器设计方法，所述的读卡器包括主控单元、射频读卡单元、天线匹配电路切换单元和射频天线，多种射频协议包括第一射频协议、第二射频协议和第三射频协议，包括以下步骤：

(1)读卡器上电后，初始化主控单元和射频读卡单元；

(2)启动主控单元的定时器，设置定时器的定时时间；

(3)设置射频读卡单元的射频工作模式为第一射频协议模式，天线匹配电路切换单元自动匹配到第一协议模式后打开射频读卡单元的射频通道，读卡器进入第一协议工作状态；

(4)读卡器自动检测是否有卡片进入其磁场辐射区域；

(5)如果读卡器识别到卡片，则进行读卡操作并通过通信接口与外部进行通信交互，等待定时时间结束；如果读卡器未识别到卡片，则等待定时时间结束；

(6)定时完成后，关闭射频读卡单元的射频通道；

(7)设置射频读卡单元的射频工作模式为第二射频协议模式，天线匹配电路切换单元自动匹配到第二协议模式后打开射频读卡单元的射频通道，读卡器进入第二协议工作状态，重复步骤(4)～步骤(6)，执行步骤(8)；

(8)设置射频读卡单元的射频工作模式为第三射频协议模式，天线匹配电路切换单元自动匹配到第三协议模式后打开射频读卡单元的射频通道，读卡器进入第三协议工作状态，重复步骤(4)～步骤(6)，转入步骤(3)。

其中，所述的定时时间为50ms。

其中，所述的射频读卡单元为FM17XX芯片。

其中，所述的第一射频协议模式为IS015693协议模式，第二射频协议模式为ISO14443A协议模式，第三射频协议模式为ISO14443B协议模式。

本发明相比背景技术的优点在在于：

(1)通过设置定时时间为50ms的定时器，使得协议之间的切换能够平滑进行，保证了最佳的读卡效果，使得在应用射频卡的项目中，射频卡的更新换代和应用系统的升级改造能够较平滑的进行，不会对用户应用造成不便的影响。

(2)由于本发明实施先采用ISO15693协议、再采用ISO14443A协议、最后采用ISO14443B协议的协议顺序以及天线匹配电路实时切换的设计方法，因此有效的解决了读卡器同时支持基于ISO15693、ISO14443A、ISO14443B协议卡片的的读取，也做到了对卡片最快速的身份识别。

附图说明

图1是本发明支持多种射频协议的读卡器的结构示意图；

图2是本发明一种支持多种射频协议的读卡器设计方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细说明。

如图1所示为本发明支持多种射频协议读卡器的结构示意图。本发明的多种射频协议读卡器包括：用于功能业务处理的主控单元、支持ISO15693、ISO14443A/B射频协议的射频读卡单元、天线匹配电路切换单元、射频天线，实施例中主控单元为STM32F103RCT6，射频读卡单元采用上海复旦微电子集团股份有限公司的FM1722，天线匹配电路切换单元为CD4066，射频天线采用双天线设计模式，以增加辐射强度和消除辐射盲区。

如图2所示为本发明一种支持多种射频协议的读卡器设计方法流程图，具体工作流程如下：

(1)读卡器上电后，初始化相关的控制接口、功能寄存器、工作模式以及定时器；

(2)设置主控单元的定时器定时时间为50ms；