ETC系列产品非接触式读卡器方案：SI522

随着科技的不断发展，出行上高速这是非常寻常的事。但是在很多节假日高峰时期，在高速路口塞车缴费给很多车主造成很大的烦心。为了解决这一系列的问题，科技发明了ETC这种便捷式缴费技术，让车主们顺畅通过高速路口。2019年的这年，将是大力推动高速ETC这个产品，今天为大家分享一颗13.56mhz芯片：SI522，针对ETC产品 绰绰有余。此芯片不管在功耗上、功能上远远已经超越了个个进口芯片以及国内老牌13.56mhz芯片。下面为大家讲解下此芯片的资料！

        （13.56Mhz芯片） SI522是一颗专门替代MFRC522/FM17522，PIN对PIN 完全软硬件兼容。相对于MFRC522，SI522完全替换，不需要做任何更改，同时接受模式下功耗低10mA左右,SI522为（16mA）。SI522增加ACD模式，低功耗自动寻卡模式，该模式下功耗低至4.5uA。跟其它的国产芯片上海飞聚、北京兆讯恒达、杭州瑞盟等等，虽然有些国产芯片也能兼容RC522，但是其整体功耗高于SI522，同时有部分国产芯片并没有加入低功耗自动寻卡功能，产品待机时间远远低于SI522。另外SI522技术支持提供，原理图和PCB设计，程序代码提供，后续可为客户提供配置代码生成器，简化客户开发环节，提供天线部分免费调试服务。

 

 

SI522的概述

   

     Si522 是一个高度集成的，工作在13.56MHz 的非接触式读写器芯片，阅读器支持ISO/IEC 14443 A/MIFARE。无需外围其他电路，Si522 的内部发送器可驱动读写器天线与ISO/IEC 14443A/MIFARE 卡和应答机通信。接收器模块提供一个强大和高效的电路来解调译码ISO/IEC 144443 A/MIFARE 兼容卡和应答机的信号。数字模块处理完整的ISO/IEC14443 A 帧和错误检测功能(奇偶和CRC)。

    Si522 支持MIFARE 产品。Si522 支持非接触式通信，与MIFARE 系列双向通信速率高达848kBd。

    Si522 内部集成低功耗自动寻卡与定时唤醒功能，可编程寻卡时间间隔，寻卡过程无需MCU 操作，寻卡成功中断唤醒或定时唤醒MCU 实现低电流消耗的同时又保证了低功耗寻卡模式的稳定性。

 

 

     提供以下主机接口：

• SPI(串行外设接口)

• 串行UART(类似RS232，电压电平值取决于引脚供电电压)

• 标准双线串行接口

 

 

参数和特性

• 内部集成低功耗自动寻卡与定时唤醒功能

• 高度集成的模拟电路，解调和译码响应

• 带缓冲的输出驱动器，使用最少的外围元件与天线连接

• 支持ISO/IEC 14443 A/MIFARE

• 读写器模式的典型操作距离高达50mm，取决于天线的尺寸和圈数

• 读写器模式下支持MIFARE 系列卡

• 支持ISO/IEC 14443 A 更高速率通信，最高达848kBd

• 支持多种主机接口

-SPI 接口，通信速率高达10Mbit/s

-标准双线串行接口

-RS232 串行UART 接口，通信速率高达1228.8kBd，电压电平值取决于引脚供电电压

• 64 字节发送和接收FIFO 缓冲区

• 灵活的中断模式

• 低功耗硬复位功能

• 软件掉电模式

• 可编程定时器

• 内部振荡器，连接27.12MHz 石英晶体

• 2.5V 至3.6V 供电电压

• 4.5uA1 超低自动寻卡电流

• CRC 协处理器

• 500ms 自动寻卡时间间隔

 

 

低功耗自动寻卡和定时唤醒MCU

Si522 内部集成低功耗自动寻卡与定时唤醒功能，可编程寻卡时间间隔，寻卡过程中无需MCU 操作，寻卡成功中断唤醒或定时唤醒MCU 功能。

 

 

低功耗自动寻卡

       Si522 通过置位CommandReg 寄存器的ACDEn 位来使能低功耗自动寻卡功能(Auto Carrier Detect)，置位PowerDown 后芯片立即进入软掉电模式并定时唤醒检测卡。当芯片检测到卡时产生中断并立即退出低功耗自动寻卡模式，CommandReg 寄存器的ACDEn 位自动清零，唤醒处于关断状态中的MCU，DivIrqReg寄存器的ACDIRq 位置位，MCU 被唤醒后可查询该标志位并执行卡操作等。通过中断唤醒MCU 功能需先失能其他中断，使能ACDIrq 中断并传递到IRQ 引脚。定时唤醒寻卡的时间间隔可编程，通过设置ACDConfigA 寄存器的MDelay[5:0]来设置定时唤醒寻卡的时间间隔((MDelay + 1)*100ms)。Si522 自行完成自动寻卡，无需MCU 干涉，MCU 可处于关断状态，从而降低MCU 功耗，即在自动寻卡期间系统只存在MCU 关断功耗和Si522 的自动寻卡功耗。

      低功耗自动寻卡功能分为电平触发模式和边沿触发模式。电平触发模式需先在无卡时读取当前ACDSetG 的值作为绝对参考值，写入绝对参考值寄存器ACDConfigC 的ValSet[6:0]中，然后使能ACD 模式，Si522 检测到卡后自动退出低功耗自动寻卡模式，MCU 先判断并清除ACDIRq 中断标志，然后执行读写卡等操作，最后再次使能ACDEn 和PowerDown 位进入低功耗自动寻卡模式。边沿触发模式中，Si522 检测到卡后自动退出低功耗自动寻卡模式，MCU 先判断并清除ACDIRq 中断标志，然后执行读写卡等操作，最后执行软复位命令后重新写入配置并置位ACDEn 和PowerDown 位进入下一次自动寻卡。

 

定时唤醒MCU

为防止MCU 休眠过程中死机，Si522 集成了内部定时器(ACDTimer)用于定时唤醒MCU。定时唤醒功能需设置DivIEnReg 寄存器的ACDTimerIEn 位使能。唤醒时间间隔通过ACDConfigH 寄存器配置，该寄存器ACDTimerCounter[7:0]为定时器值， 计数时钟为自动寻卡的时间间隔， 唤醒时间间隔为ACDTimerCounter*(MDelay + 1)*100 ms。ACDTimer 定时唤醒MCU 后，需软件复位，重新配置寄存器，再重新进入ACD 模式。