射频识别技术漫谈(20)——RC系列射频接口芯片

目前基于13.56MHz的射频识别技术主要有ISO14443A、ISO14443B、ISO15693和FELICA技术。针对13.56MHz的射频识别技术，NXP开发了一系列名字以RC(Radio Chip)开头的射频接口芯片，包括RC500、RC400、RC530、RC531、RC632等，这些芯片的设计架构、引脚排列、内部寄存器阵列、天线设计等方面基本相同，不同之处主要是与微控制器的接口界面、支持的协议种类等不一样。后来的RC522、PN512也大体继承了同样的设计思路，只是在供电电压和封装方面更适合低功耗、小尺寸的嵌入式应用。RC系列射频接口芯片的主要特性如下表所示：

芯片型号	RC400	RC500	RC530	RC531	RC632
支持协议	ISO 15693 ICODE1	ISO14443A CRYPTO 1	ISO14443A CRYPTO 1	ISO14443A/B CRYPTO 1	ISO14443A/B CRYPTO 1 ISO 15693 ICODE1
最大读卡距离	100 mm	100 mm	100 mm	100 mm	100 mm
与微处理器接口	并口	并口	并口 SPI	并口 SPI	并口 SPI
内部FIFO	64字节	64字节	64字节	64字节	64字节
封装	SO32	SO32	SO32	SO32	SO32
内部寄存器数目	64	64	64	64	64
E²PROM	1024 bit	4096 bit	4096 bit	4096 bit.	4096 bit.

从表中可以看出，RC系列芯片的最大区别是支持的通讯协议以及与微处理器的接口界面不同。RC500、RC400和RC530支持的协议比较单一，而RC632几乎支持除FELICA之外所有13.56MHz的射频识别技术协议。RC530、RC531和RC632除了可以连接微处理器的并口，还可以使用SPI接口与微处理器通讯。

这些芯片的封装都是SO32，引脚定义也基本相同，在使用并口的情况下，硬件上可以直接替换芯片，其它元器件和布线包括天线都不用动，就可以做一款支持新协议的读卡器。

每种芯片内部都有64个寄存器，软件设计人员主要就是通过和这些寄存器打交道来实现各种功能。当然，操作芯片的目的最终还是通过芯片与射频场中的卡片进行信息交流，芯片只不过是一个桥梁，一个可以实现数据编码、数据调制解调和数据校验的通道。向卡片发送数据和从卡片接收数据都是通过芯片内部64个FIFO来完成的。