測試PCD到PICC的讀寫時間 - MDO混合域示波器在物聯(lián)網(wǎng)中的應用

　　另一個需要嚴格保證的時間是從讀寫器發(fā)出讀卡信號后到標簽返回信號的時間。過長或過短的時間都會被認作讀寫失敗。使用傳統(tǒng)儀器測量這些信號的難度很大。MDO4000可以將RF信號的AvsT的軌跡完整展示的屏幕中，用戶只需用光標定位到相應位置，即可得到這一延遲時間。

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　　圖五 13.56MHz RFID射頻信號的時域波形、調制域波形與頻譜顯示

　　使用ASK調制方式的RFID系統(tǒng)是通過副載波傳輸數(shù)據(jù)信息的。在上圖的頻譜部分，我們可以清楚地看到射頻信號的載波是13.56MHz，副載波信號為±800KHz左右。符合相關規(guī)定的要求。如果需要測量射頻信號的射頻參數(shù)，如信道功率、鄰道功率比或占用帶寬等，通過選擇MDO4000的自動測量功能，可以在屏幕中直接顯示這些測量結果。

　　如果設計人員希望了解RFID系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)情況，MDO4000同樣可以提供強有力的支持。MDO4000可以提供RF信號的IQ數(shù)據(jù)。將這些數(shù)據(jù)導入泰克的RSAVu軟件后，可以完成RFID數(shù)據(jù)的解碼、射頻指標計算等工作。如下圖所示，使用RSAVu軟件讀取MDO4000提供的.TIQ數(shù)據(jù)，軟件可以計算得出RF信號的幅度時域波形，計算得出EVM、調制深度、調制系數(shù)、頻率偏差、碼速率等參數(shù)。并可以將這些RF信號代表的數(shù)據(jù)解碼顯示出來。簡化了設計人員的調試難度。

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　　圖六 RSAVu自動測試和解碼功能

　　MDO的系統(tǒng)級調試和分析功能

　　RFID讀寫器是一個包含了基帶微控制器、RF發(fā)射和接收模塊以及電源和控制總線的復雜的射頻嵌入式系統(tǒng)。基帶控制信號和系統(tǒng)內部寄存器的狀態(tài)直接影響系統(tǒng)的工作狀態(tài)。以我們測試的讀寫器為例，NXP CLRC632讀寫控制芯片包含了 壓控振蕩器、鎖相電路、編碼、解碼、混頻和發(fā)射/接收功能，芯片的工作受到單片機芯片STC 90c58RD+的控制。

　　測試系統(tǒng)控制信號與TX和RX信號的時序關系

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　　圖 七 Rx信號與射頻信號的時域關系

　　NXP CLPC632射頻芯片的相關管腳可以測量得到射頻發(fā)射的控制信號，如上圖所示的CH2藍色波形，我們可以將這些控制信號與RF信號的時域波形，以及RF信號的AvsT波形同時測量，這樣我們就可以簡便地觀察到各種控制指令對射頻發(fā)射的影響。

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　　圖八 通過SPI總線捕獲寄存器狀態(tài)數(shù)據(jù)

　　單片機芯片與讀寫控制芯片之間通過SPI總線通信。讀寫控制芯片的實際工作功能，通過更改內部寄存器的數(shù)值加以管理。如：地址14的寄存器為codercontrol寄存器，控制編碼時鐘和模式。當該寄存器的第三位至第五位的值為000時，則編碼速率為848KB，當數(shù)值為011時，則為一個典型的ISO1443A編碼標準，碼速率為106KB，數(shù)值為100時為ISO1443 TYPE B的編碼速率。這調試實戰(zhàn)中，如果我們發(fā)現(xiàn)頻譜副載波信號的頻率與我們設計的傳輸碼速率不一致時，我們可以通過捕獲相應地址的SPI總線數(shù)據(jù)，查看相應的寄存器的數(shù)值，確定出現(xiàn)此類問題的原因。Codercontrol寄存器的0-2位，控制的是傳輸數(shù)據(jù)的編碼形式。如果在設計調試中發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)通信不能建立的問題，可以檢查這三位的數(shù)值，核查實際的編碼形式是否正確?！?00”代表ISO14443-B的NRZ非歸零編碼，“001”表示ISO14443A的Miller編碼，而“110”和“111”則表示ISO15693標準對應的編碼形式。

　　總結

　　MDO4000混合信號示波器獨有的時間相關的跨越分析功能，為以RFID為代表的物聯(lián)網(wǎng)設備的研制和調試提供了有力的工具。我們希望MDO4000能夠加速物聯(lián)網(wǎng)產品的設計，為整個產業(yè)的發(fā)展貢獻力量。