一種用于rfid讀卡器的接收解調(diào)電路及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路，其中，該接收解調(diào)電路包括：第一采樣電路、第二采樣電路和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路；其中，不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路用于產(chǎn)生兩組相位相差90°的不交疊時(shí)鐘，并將兩組不交疊時(shí)鐘分別輸入第一采樣電路和第二采樣電路；第一采樣電路用于接收第一輸入信號(hào)和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣；第二采樣電路用于接收第二輸入信號(hào)和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第二輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行功耗低、兼容性強(qiáng)、芯片面積小的效果，能夠滿(mǎn)足RFID讀卡器芯片對(duì)接收解調(diào)電路的苛刻要求，可應(yīng)用于讀卡器芯片領(lǐng)域。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及RFID讀卡器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉一種用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]射頻識(shí)別(Rad1 Frequency Identificat1n, RFID)技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。
[0003]智能卡(Smart Card)是一種內(nèi)嵌有集成電路芯片的塑料卡的通稱(chēng)。按所嵌的芯片類(lèi)型的不同，IC卡可分為三類(lèi):存儲(chǔ)卡、邏輯加密卡、CPU卡。
[0004]讀卡器是向智能卡讀取和寫(xiě)入數(shù)據(jù)的設(shè)備。讀卡器設(shè)備主要包括讀卡器芯片和微控制器(Micro Control Unit, MCU)兩大部分。
[0005]MCU是指隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)及其發(fā)展，將計(jì)算機(jī)的CPU、RAM、ROM、定時(shí)數(shù)器和多種1/0接口集成在一片芯片上，形成芯片級(jí)的計(jì)算機(jī)，為不同的應(yīng)用場(chǎng)合做不同組合控制。
[0006]讀卡器芯片的功能之一是完成對(duì)來(lái)自智能卡芯片的射頻信號(hào)的接收和譯碼。對(duì)接收解調(diào)模塊有嚴(yán)格的要求:
[0007]1.適應(yīng)性高:由于在實(shí)際使用過(guò)程中，智能卡和讀卡器的距離是不固定的，信號(hào)時(shí)大時(shí)小。
[0008]2.兼容性強(qiáng):要能同時(shí)發(fā)射TYPE A和TYPE B兩種類(lèi)型的信號(hào)，而且芯片的面積也要盡可能的小。
[0009]3.靈敏度高:由于卡是無(wú)源的，信號(hào)微弱，要有解調(diào)微弱信號(hào)的能力。
[0010]而目前現(xiàn)有的眾多接收解調(diào)電路運(yùn)行功耗高、兼容性差、芯片面積較大，不能同時(shí)滿(mǎn)足這些苛刻要求，因此，現(xiàn)有的接收解調(diào)電路難以直接應(yīng)用于讀卡器領(lǐng)域。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路及方法，運(yùn)行功耗低、兼容性強(qiáng)、芯片面積小，能夠滿(mǎn)足RFID讀卡器芯片對(duì)接收解調(diào)電路的苛刻要求，可應(yīng)用于讀卡器芯片領(lǐng)域。
[0012]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路，所述接收解調(diào)電路包括:
[0013]第一采樣電路、第二采樣電路和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路；其中，所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路用于產(chǎn)生兩組相位相差90°的不交疊時(shí)鐘，并將兩組不交疊時(shí)鐘分別輸入所述第一采樣電路和所述第二采樣電路；所述第一采樣電路用于接收第一輸入信號(hào)和所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣；所述第二采樣電路用于接收第二輸入信號(hào)和所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第二輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。
[0014]優(yōu)選地，所述兩組不交疊時(shí)鐘的相位相差90°。
[0015]優(yōu)選地，所述第一采樣電路對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣后I路輸出第一采樣信號(hào)。
[0016]優(yōu)選地，所述第二采樣電路對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣后Q路輸出第二采樣信號(hào)。
[0017]優(yōu)選地，所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路包括6個(gè)反相器和4個(gè)或非門(mén)。
[0018]優(yōu)選地，所述第一采樣電路和第二采樣電路均包括兩個(gè)開(kāi)關(guān)和兩個(gè)電容。
[0019]相應(yīng)地，本發(fā)明還提出一種用于RFID讀卡器的接收解調(diào)方法，所述方法包括:
[0020]不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路產(chǎn)生兩組相位相差90°的不交疊時(shí)鐘，并將兩組不交疊時(shí)鐘分別輸入第一米樣電路和第二米樣電路；
[0021]所述第一采樣電路用于接收第一輸入信號(hào)和所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣；
[0022]所述第二采樣電路用于接收第二輸入信號(hào)和所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第二輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。
[0023]優(yōu)選地，所述兩組不交疊時(shí)鐘的相位相差90°。
[0024]在本發(fā)明實(shí)施例中，采用兩組相差90°的時(shí)鐘信號(hào)控制采樣，得到兩路采樣信號(hào)，并送到后端電路處理，后端電路選擇信號(hào)幅度較大的作為最后的結(jié)果，這樣可以避免每次都采到周期信號(hào)的零點(diǎn)的情況；另外，本發(fā)明的接收解調(diào)電路運(yùn)行功耗低、兼容性強(qiáng)、芯片面積小，能夠滿(mǎn)足RFID讀卡器芯片對(duì)接收解調(diào)電路的苛刻要求，可應(yīng)用于讀卡器芯片領(lǐng)域。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0026]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路的組成示意圖；
[0027]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中不交疊時(shí)鐘的示意圖；
[0028]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路的工作原理示意圖；
[0029]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的采樣電路的組成示意圖；
[0030]圖5是本發(fā)明實(shí)施例的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)方法的流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]在本發(fā)明實(shí)施例中，該接收解調(diào)電路完全兼容TYPE A和TYPE B兩種信號(hào)類(lèi)型和4種速率106K，212K，424K，848K。圖1為本發(fā)明實(shí)施例的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路的組成示意圖，如圖1所示，該接收解調(diào)電路包括:第一采樣電路1、第二采樣電路3和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路2 ;其中，不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路2用于產(chǎn)生兩組相位相差90°的不交疊時(shí)鐘，并將兩組不交疊時(shí)鐘分別輸入所第一采樣電路I和第二采樣電路3 ;第一采樣電路I用于接收第一輸入信號(hào)和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路2發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣；第二采樣電路3用于接收第二輸入信號(hào)和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路2發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第二輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。
[0033]其中，兩組不交疊時(shí)鐘的相位相差90°，不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路2把兩個(gè)相差90°的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行處理，輸出4個(gè)不交疊的時(shí)鐘。
[0034]第一米樣電路I對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行米樣后I路輸出第一米樣信號(hào)。
[0035]第二采樣電路3對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣后Q路輸出第二采樣信號(hào)。
[0036]進(jìn)一步地，不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路包括6個(gè)反相器和4個(gè)或非門(mén)。如圖2和圖3所示，兩個(gè)輸入信號(hào)，一個(gè)是沒(méi)有相差，一個(gè)是相差90°。
[0037]4個(gè)不交疊時(shí)鐘是通過(guò)如下組合方式產(chǎn)生的:沒(méi)有相差的輸入信號(hào)與相差90°的信號(hào)經(jīng)過(guò)或非門(mén)產(chǎn)生第一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)；沒(méi)有相差的輸入信號(hào)的反與相差90°的信號(hào)經(jīng)過(guò)或非門(mén)產(chǎn)生第二個(gè)時(shí)鐘信號(hào)；沒(méi)有相差的輸入信號(hào)與相差90°的信號(hào)的反經(jīng)過(guò)或非門(mén)產(chǎn)生第三個(gè)時(shí)鐘信號(hào)；沒(méi)有相差的輸入信號(hào)的反與相差90°的信號(hào)的反經(jīng)過(guò)或非門(mén)產(chǎn)生第四個(gè)時(shí)鐘信號(hào)。這四個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的脈寬是一樣的，這個(gè)脈寬占周期的1/4，4個(gè)時(shí)鐘相鄰，這4個(gè)時(shí)鐘控制兩個(gè)采樣電路，每個(gè)采樣電路由兩個(gè)時(shí)鐘控制，這兩個(gè)時(shí)鐘是相差180°，而脈寬是1/4周期，因此是不交疊的。
[0038]本發(fā)明實(shí)施例中，第一米樣電路和第二米樣電路一樣，如圖4所不,均包括兩個(gè)開(kāi)關(guān)和兩個(gè)電容。采用電路的工作過(guò)程是:一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)控制第一個(gè)開(kāi)關(guān)18導(dǎo)通，第二個(gè)開(kāi)關(guān)19斷開(kāi)，輸入信號(hào)對(duì)第一個(gè)電容20充電，充電1/4周期后，第一個(gè)開(kāi)關(guān)18斷開(kāi)。這時(shí)兩個(gè)時(shí)鐘都是斷開(kāi)的，再過(guò)1/4時(shí)鐘，第二個(gè)開(kāi)關(guān)19導(dǎo)通，第一個(gè)開(kāi)關(guān)18斷開(kāi)。采樣到的電荷在兩個(gè)電容上分配。
[0039]相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種用于RFID讀卡器的接收解調(diào)方法，如圖5所示，該方法包括:
[0040]S501，不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路產(chǎn)生兩組相位相差90°的不交疊時(shí)鐘，并將兩組不交疊時(shí)鐘分別輸入第一米樣電路和第二米樣電路；
[0041]S501,第一米樣電路用于接收第一輸入信號(hào)和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣；
[0042]S503，第二采樣電路用于接收第二輸入信號(hào)和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第二輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。
[0043]其中，兩組不交疊時(shí)鐘的相位相差90°。
[0044]本發(fā)明實(shí)施例中的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程及原理可參見(jiàn)本發(fā)明的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路的實(shí)施例中關(guān)于的各模塊功能的工作原理及實(shí)施過(guò)程的描述，這里不再贅述。
[0045]在本發(fā)明實(shí)施例中，采用兩組相差90°的時(shí)鐘信號(hào)控制采樣，得到兩路采樣信號(hào)，并送到后端電路處理，后端電路選擇信號(hào)幅度較大的作為最后的結(jié)果，這樣可以避免每次都采到周期信號(hào)的零點(diǎn)的情況；另外，本發(fā)明的接收解調(diào)電路運(yùn)行功耗低、兼容性強(qiáng)、芯片面積小，能夠滿(mǎn)足RFID讀卡器芯片對(duì)接收解調(diào)電路的苛刻要求，可應(yīng)用于讀卡器芯片領(lǐng)域。
[0046]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括:只讀存儲(chǔ)器(ROM，Read Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM，RandomAccess Memory)、磁盤(pán)或光盤(pán)等。
[0047]另外，以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路及方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路，其特征在于，所述接收解調(diào)電路包括:第一采樣電路、第二采樣電路和不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路；其中，所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路用于產(chǎn)生兩組相位相差90°的不交疊時(shí)鐘，并將兩組不交疊時(shí)鐘分別輸入所述第一采樣電路和所述第二采樣電路；所述第一采樣電路用于接收第一輸入信號(hào)和所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣；所述第二采樣電路用于接收第二輸入信號(hào)和所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第二輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。
2.如權(quán)利要求1所述的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路，其特征在于，所述兩組不交疊時(shí)鐘的相位相差90°。
3.如權(quán)利要求2所述的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路，其特征在于，所述第一采樣電路對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣后I路輸出第一采樣信號(hào)。
4.如權(quán)利要求2所述的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路，其特征在于，所述第二采樣電路對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣后Q路輸出第二采樣信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路，其特征在于，所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路包括6個(gè)反相器和4個(gè)或非門(mén)。
6.如權(quán)利要求1所述的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)電路，其特征在于，所述第一采樣電路和第二采樣電路均包括兩個(gè)開(kāi)關(guān)和兩個(gè)電容。
7.一種用于RFID讀卡器的接收解調(diào)方法，其特征在于，所述方法包括: 不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路產(chǎn)生兩組相位相差90°的不交疊時(shí)鐘，并將兩組不交疊時(shí)鐘分別輸入第一米樣電路和第二米樣電路； 所述第一采樣電路用于接收第一輸入信號(hào)和所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第一輸入信號(hào)進(jìn)行采樣； 所述第二采樣電路用于接收第二輸入信號(hào)和所述不交疊時(shí)鐘產(chǎn)生電路發(fā)送的不交疊時(shí)鐘，并根據(jù)不交疊時(shí)鐘對(duì)第二輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。
8.如權(quán)利要求7所述的用于RFID讀卡器的接收解調(diào)方法，其特征在于，所述兩組不交疊時(shí)鐘的相位相差90°。
【文檔編號(hào)】G06K7/00GK104166826SQ201410404667
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】郝志剛, 胡建國(guó), 丁一, 段志奎, 王德明, 吳勁 申請(qǐng)人:廣州中大微電子有限公司, 廣州中大數(shù)碼科技有限公司, 中山大學(xué)