防冲撞协议原理实验报告

1、实验三 防冲撞协议原理实验1、 实验目的通过本实验使学生了解 RFID 的防冲撞原理的实现方法，掌握时间槽、VICC 四种状态的含义以及状态的切换规律。2、 实验设备TI TRF7960 读卡器一个、usb 连接线一条、电脑一台、HF RFID 实验 上位机软件、ISO15693标签若干张3、 实验知识预备及原理1、VICC 状态一个 VICC 可能处于以下 4 种状态中的一种：l 断电l 准备l 静默l 选择这些状态间的转换在图 6.22中有规定。断电、准备和安静状态的支持是强制性的。选择状态的支持是可选的。（1）断电状态当VICC不能被VCD激活的时候，它处于断电状态。（2）准备状态当 V

2、ICC 被 VCD 激活的时候，它处于准备状态。选择标志没有置位时，它将处理任何请求。（3）安静状态当 VICC 处于安静状态，目录标志没有设置且寻址标志已设置情况下，VICC 将处理任何请求。（4）选择状态只有处于选择状态的 VICC 才会处理选择标志已设置的请求。注 1：状态转换方法的意图是，某一时间只有一个 VICC 应处于选择状态。注 2：VICC 状态转换图只图示出有效的转换。在所有的其它情况下，当前的 VICC 状态保持不变。当 VICC不能处理一 个 VCD 请求（例如 CRC 错误，等等） ，它将仍然处于当前状态。注 3：虚线表示的选择状态图示出 VICC 支持的选择状态是可选

3、的。2、上位机软件防碰撞算法实现流程上位机界面打开默认设置：支持 ISO15693，高速率，数据编码 1/4 操作，寄存器会自动设置一些参数:1)在询卡请求时检测标志位（B5）如果设置了，slots=1，如果没有设置，slots=16 同时使能不反应中断。2). 初始化 mask length=0；mask value=03)初始化 slot 数指针为 04). 发送询卡请求命令带上 mask length，mask value 值5). 等待发送完成中断6).等待下一个中断，中断可能是以下情况：a接受完成b碰撞c没有反应检测 IRQ 状态寄存器中断类型如果是接收完成中断，就意味着没有错误/碰

4、撞在 FIFO 接收 UID 过程中，从 FIFO中可以读出完整的 UID如果是碰撞中断，在 slot 指针里记录碰撞位置，指针数值加 1如果是标签没反应中断，忽略。7). 复位 FIFO8). 如果 slots 数是 16，发送 EOF；如果 slots 数是 1，退出。9). 对以所有的 16 个 slots 重复步骤 5 和 6，在 16 个 slots 结束时，屏蔽不反应中断。10). 检查 slot 指针数值，如果不为 0，计算新的 mask；如果为 0，退出。a增加 mask 长度 4 bitsbnew mask=slot 数（碰撞位置 slot 数）+old mask11).返回

5、到第 4 步骤（new mask value 和 length）12) slot 指针加 113) 返回到第 10 步骤4、 实验过程及分析1、确保 TI TRF7960RFID 与电脑连接正常，打开虚拟机软件，右击【我的电脑】->【属性】->【硬件】->【设备管理器】，查看连接的端口，如下图：2、将15693卡放在感应区，打开上位机软件无线龙 RFID，标签类型选择 15693，在端口处输入COM3，点击【选择端口】，显示命令：08:29:23.781-> 0108000304FF000008:29:23.953<- 0108000304FF0000TRF796

6、0 EVM 08:29:23.953* COM Port found! *如下图：3、选择【询卡】命令，点击【设置协议】->【执行】，窗口输出命令如下：08:38:18.278-> 010C0003041000210100000008:38:18.278.COM308:38:18.590<- 010C00030410002101000000Register write request.08:38:18.590-> 0109000304F000000008:38:18.715<- 0109000304F000000008:38:18.715-> 0109000

7、304F1FF000008:38:18.840<- 0109000304F1FF000008:38:27.996-> 010B00030414040100000008:38:28.200<- 010B000304140401000000ISO 15693 Inventory request.,40,40,40,40,40F58E8E75000104E0,66,40,40,40,40,40,40,40,40,40,404、保持等待Stay quiet(0x02)当接受到 Stay quiet 命令时，芯片将进入 quiet 状态，而且不会返回响应。对于 Stay quiet 命

8、令是没有响应的。操作：（a）选择保持等待命令（b）在 UID 下拉框中选择标签，如果只有一个标签默认选择（c）选择执行命令结果如下：08:40:04.437-> 010A000304180002000008:40:04.656<- 010A0003041800020000Request mode.保持等待数据请求命令：010A00030418000200005、选中命令Select(0x25)当收到 Select 命令，如果 UID 等于芯片的 UID，则进入 selected 状态,并返回响应。如果UID 不相等，芯片返回 Ready 状态，不发出响应。Select 命令只能在

9、Addressed 模式下执行。操作:（a）选择保持等待命令（b）在标签标志位中选择 Addressed 命令（c）在 UID 下拉框中选择标签，如果只有一个标签默认选择（d）选择执行命令结果如下：08:45:40.661-> 0112000304182025F58E8E75000104E0000008:45:40.802<- 0112000304182025F58E8E75000104E00000Request mode.00选中命令数据请求命令：0112000304182225408C4503000104E00000标签返回值：00 有标签反应 没有标签反应6、复位到准备状态位

10、Reset to ready(0x26) 收到 Reset to ready 命令，芯片将返回到 Ready状态。操作：（a）选择复位到准备状态命令（b）在标签标志位中选择高数据率命令（一般可以不选择）（c）在 UID 下拉框中选择标签，如果只有一个标签默认选择（d）选择执行命令结果如下：08:50:03.470-> 010A000304180026000008:50:03.626<- 010A0003041800260000Request mode.00复位到准备状态数据请求命令：010A0003041800260000标签返回数据：007、单槽模式读卡（非防冲撞模式）操作：a) 在标签标志位窗口中 选择“单槽模式”b) 选择执行命令。（当读卡器上方只有一张标签时，可正常读卡。但是当放置多张标签时，则会出现标签冲撞情况，造成无法正常读取卡）实验时放两张ISO 15693的卡