概述射頻識別(RFID，Radio Frequency Identification)是一種非接觸式的自動識別技術，通過射頻信號在空間上的耦合實現非接觸式數據傳輸，達到自動識別對象并獲取相關信息的目的。

　　目前市場上有大量的、面向眾多領域的RFID應用系統。在開發這些RFID系統時，若因不同的應用需求和應用環境，而將每個RFID系統孤立看待，無疑會增加開發成本和延長開發周期。因此，文中基于構件化的封裝設計思想設計了一個RFID系統通用的軟硬件平臺，對軟硬件進行封裝，提高軟硬件的可重用性和可移植性，在保證系統性能的前提下，避免重復勞動，縮短開發周期。

　　1總體設計方案

　　1.1 RFID射頻識別系統一般模型

　　RFID射頻識別系統因具體應用不同其組成會有所不同，但是通過分析它們的共性可以建立一個一般的模型，如圖1所示。該模型主要由電子標簽、射頻識別裝置即讀卡器、PC主機組成。電子標簽與射頻識別裝置之間通過耦合元件實現射頻信號的空間耦合。在耦合通道內，根據時序關系，實現能量的傳遞、數據的交換。

　　一個通用的RFID系統開發平臺是指：此平臺以RFID射頻識別系統一般模型為基礎，提供開發RFID射頻識別系統通用的硬件和軟件構件。在設計思路上須遵循構件化設計、可二次開發性和平臺化設計原則。

　　1.2 RFID通用開發平臺硬件構件模型

　　在一般模型中，電子標簽根據自身是否帶電源可分為有源標簽、無源標簽，根據存儲方式分為只讀標簽、讀寫標簽，根據工作距離分為密耦合型標簽識別距離1cm內、近耦合型標簽識別距離10 cm內、鄰近型標簽識別距離100 cm內。不同的電子標簽識別技術不一樣。

　　文中的通用開發平臺主要面向無源的近耦合型RFID應用，參照ISO/IEC 14443協議操作13.56 MHz讀寫標簽(Type A卡)或者只讀標簽(Type B卡)，并配備各種常用接口和外設如通用I/O口、網絡、串口、SPI、USB、LCD、語音以適應不同的應用。RFID通用開發平臺硬件構件模型如圖2所示。在單芯片解決方案中，通常MCU內部包含有通用I/O口和一些內置的功能模塊如串口、網絡等，因此相對于核心構件MCU而言，通用I/O口、SPI、串口、網絡是MCU內部構件，LCD、語音、USB、射頻可以看成是其外設構件。

　　1.3 RFID通用開發平臺軟件構件模型

　　RFID通用開發平臺軟件設計分為兩大部分：

　　底層軟件構件層和高層構件層。其中底層軟件構件層針對硬件構件編程，是硬件驅動程序的封裝，高層構件層根據用戶的實際應用需求調用底層軟件構件層封裝好的功能函數。通用平臺的軟件構件層次模型如圖3所示。將通用I/O口的驅動封裝為GPIO構件，各內置功能模塊的驅動程序封裝為功能構件，合稱為內部軟件構件。外設的驅動程序封裝為外設軟件構件。

　　原則上開發基于此平臺的各種應用只需要設計PC端的應用軟件，其余軟、硬件構件不需要進行改動，這就是RFID通用開發平臺的構件化封裝設計的思想。高層構件層提供了訪問各個構件的網絡命令，PC端主機操作網絡、射頻、LCD、USB、語音等構件時，只需發送相應的網絡命令即可。