Спец курс (Избранные главы VHDL)/RFID-метки — различия между версиями
Материал из Wiki
				
								
				
				
																
				
				
								
				Vidokq  (обсуждение | вклад)  (→Слайд:Цифровой метод передачи данных:step)  | 
			Vidokq  (обсуждение | вклад)   | 
			||
| (не показаны 42 промежуточные версии 2 участников) | |||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| − | =Структура RFID-метки=  | + | {{ИГСАПР_TOC}}  | 
| + | <slideshow style="custis" headingmark="Слайд:" incmark=":step" scaled="true">  | ||
| + | ;title: RFID-метки  | ||
| + | ;author: Зайцев В.С.  | ||
| + | </slideshow>  | ||
| + | |||
| + | =Слайд:Структура RFID-метки=  | ||
| + | |||
[[Файл:RFID-метка.mm]]  | [[Файл:RFID-метка.mm]]  | ||
| − | ==Антенна==  | + | |
| + | ==Слайд:Антенна==  | ||
* Катушка  | * Катушка  | ||
* Плоская катушка  | * Плоская катушка  | ||
| Строка 11: | Строка 19: | ||
<br clear="all" />  | <br clear="all" />  | ||
| − | ==РЧ блок==  | + | ==Слайд:РЧ блок==  | 
# Блок формирования {{Гол|<big>'''питания'''</big>}}  | # Блок формирования {{Гол|<big>'''питания'''</big>}}  | ||
# {{Гол|<big>'''Демодуляция'''</big>}} входного сигнала  | # {{Гол|<big>'''Демодуляция'''</big>}} входного сигнала  | ||
| Строка 20: | Строка 28: | ||
# Блок формирования {{Гол|<big>'''напряжения записи'''</big>}} EEPROM (flash-накопитель)  | # Блок формирования {{Гол|<big>'''напряжения записи'''</big>}} EEPROM (flash-накопитель)  | ||
| − | ==Слайд:Цифровой блок (интегральная микросхема)==  | + | == Слайд:Цифровой блок (интегральная микросхема) (1) ==  | 
| − | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Примери_интегральной_микросхеым.jpg|350px]]</div>  | + | |
| + | <!-- <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Примери_интегральной_микросхеым.jpg|350px]]</div>  | ||
<div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Примери_интегральной_микросхеым_Attini2313.jpg|350px|Attini2313]]</div>  | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Примери_интегральной_микросхеым_Attini2313.jpg|350px|Attini2313]]</div>  | ||
<div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Примери_интегральной_микросхеым_15693.jpg|450px|RFID-чип]]</div>  | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Примери_интегральной_микросхеым_15693.jpg|450px|RFID-чип]]</div>  | ||
<br clear="all" />  | <br clear="all" />  | ||
| + | -->  | ||
| + | {| align=center  | ||
| + | ! [[Файл:Примери_интегральной_микросхеым.jpg|350px]]  | ||
| + | ! [[Файл:Примери_интегральной_микросхеым_Attini2313.jpg|250px|Attini2313]]  | ||
| + | ! [[Файл:Примери_интегральной_микросхеым_15693.jpg|250px|RFID-чип]]  | ||
| + | |-  | ||
| + | ! [[Файл:Iz2825-1325x1450-chip.png|330px|center|Iz2825]]  | ||
| + | ! [[Файл:Fm231v06-fudan-1140x1000-chip.png|285px|center|Fm231v06]]  | ||
| + | ! [[Файл:Iz2824-1000x1000-chip.png|250px|center|Iz2824]]  | ||
| + | |}  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:Цифровой блок (интегральная микросхема) (2) ==  | ||
| + | |||
| + | {| align=center  | ||
| + | ! [[Файл:Alien-725x725-chip.png|180px|center|Alien]]  | ||
| + | ! [[Файл:Tk4100.png|200px|center|Tk4100]]  | ||
| + | ! [[Файл:Sl2ics20-cicodev0x-820x950-chip.png|205px|center|Sl2ics20]]  | ||
| + | |-  | ||
| + | ! [[Файл:Impinj-740x730-chip.png|165px|center|Impinj]]  | ||
| + | ! [[Файл:Iz2822-750x880-chip.png|165px|center|Iz2822]]  | ||
| + | ! [[Файл:24LC02B-900x870-chip.png|225px|center|24LC02B]]  | ||
| + | |-  | ||
| + | |}  | ||
| + | |||
=Обмен данными метка - считыватель =  | =Обмен данными метка - считыватель =  | ||
==Слайд:Цифровой метод передачи данных:step==  | ==Слайд:Цифровой метод передачи данных:step==  | ||
| Строка 35: | Строка 68: | ||
==Слайд: Коды :step ==  | ==Слайд: Коды :step ==  | ||
| − | # NRZ    | + | {{Сн|<big>  | 
| − | # RZ  | + | # '''NRZ'''   | 
| − | # Манчестерский код  | + | # '''RZ'''  | 
| − | # Дифференциальный манчестерский код  | + | # '''Манчестерский код'''  | 
| − | # Дифференциальное бифазное кодирование  | + | # '''Дифференциальный манчестерский код'''  | 
| − | # Код Миллера  | + | # '''Дифференциальное бифазное кодирование'''  | 
| − | # Модифицированный код Миллера  | + | # '''Код Миллера'''  | 
| + | # '''Модифицированный код Миллера'''  | ||
| + | # '''Кодирование PPC'''  | ||
| + | </big>}}  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:  NRZ  ==  | ||
| + | {{Сн|<big>  | ||
| + | * '''Потенциальное кодирование'''  | ||
| + | * '''Без возвращения к 0'''</big>}}  | ||
| + | <div class="tcenter" style="clear:none">[[Файл:Nrz.jpg|800px|Бесконтактный ключ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:  RZ  ==  | ||
| + | {{Сн|<big>* '''Кодирование с возвращением к 0'''</big>}}  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Rz.jpg|800px|Бесконтактный ключ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:  Манчестерский код  ==  | ||
| + | {{Сн|<big>  | ||
| + | * '''Значениям лог сигналов соответствуют перепады'''  | ||
| + | * '''1 - Передний фронт'''  | ||
| + | *''' 2 - Задний фронт'''  | ||
| + | </big>}}  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Manchester.jpg|800px|Бесконтактный ключ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:  Дифференциальный манчестерский код  ==  | ||
| + | {{Сн|<big>  | ||
| + | * '''В середине каждого бита происходит смена фазы(инвертирование сигнала)'''  | ||
| + | * '''Переход вначале бита - 0'''  | ||
| + | * '''Перехода нет - 1'''</big>}}  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Difman.jpg|800px|Бесконтактный ключ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:  Дифференциальное бифазное кодирование  ==  | ||
| + | {{Сн|<big>* '''В начале каждого бита есть переход'''  | ||
| + | * '''0 - переход в середине интервала'''  | ||
| + | * '''1 - нет перехода в середине интервала'''</big>}}  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Fm0.jpg|800px|Бесконтактный ключ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:  Код Миллера  ==  | ||
| + | {{Сн|<big>  | ||
| + | * '''В середине битового периода есть переход если данные - 1'''  | ||
| + | * '''В начале бит интервала нет перехода, если за 1 следует 0'''  | ||
| + | * '''В начале бит интервала есть перехода, если за 0 следует 0'''</big>}}  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Millera.jpg|800px|Бесконтактный ключ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:  Модифицированный код Миллера  ==  | ||
| + | * {{Сн|'''<big>Каждый переход заменяется отрицательным импульсом</big>'''}}  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:New_miller.jpg|800px|Бесконтактный ключ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:  Кодирование PPC  ==  | ||
| + | * <big>{{Сн|'''Значения задаются длительностью интервалов t-0; 2t-1'''}}</big>  | ||
| + | <div class="tcenter" style="clear:none">[[Файл:Ppe.jpg|700px|center|Кодирование PPE]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | == Слайд: Пример использования кодировок (входная) ==  | ||
| + | |||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:1-256_код.jpg|400px|Входная кодировка 1-256 ]]</div>  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:1-4_шыщ_15693.jpg|400px|Входная кодировка 1-4 ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд: Пример использования кодировок (выходная)==  | ||
| + | |||
| + | <!-- <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Миллер поднесущая.jpg|400px|Миллер_поднесущая.jpg ]]</div>  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Ответ_манчестер_15693.jpg|400px|Ответ в формате кодирования манчестер.jpg ]]</div>-->  | ||
| + | |||
| + | {|  | ||
| + | ! [[Файл:Миллер поднесущая.jpg|400px|Миллер_поднесущая.jpg]]  | ||
| + | ! [[Файл:Ответ_манчестер_15693.jpg|400px|Ответ в формате кодирования манчестер.jpg]]  | ||
| + | |}  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | =Слайд: Процедура модуляции :step=  | ||
| + | |||
| + | Сигнал несущий в себе информацию :   | ||
| + | |||
| + | {{Гол|'''<big> <source lang="text">x(t)=A(t) cos [wt]</source> </big>'''}}  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Синусоида_мод.jpg|400px|Формула сигнала несущего себе информацию ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | {{Сн|<big>  | ||
| + | # '''Амплитудная ASK'''  | ||
| + | # '''Частотная FSK'''  | ||
| + | # '''Фазовая PSK'''  | ||
| + | # '''C использованием поднесущей'''  | ||
| + | </big>}}  | ||
| + | |||
| + | == Слайд:Амплитудная манипуляция ==  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:АСК_мод.jpg|600px|Амплитудная манипуляция ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:Частотная модуляция==  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:ФСК_мод.jpg|600px|Частотная манипуляция ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | == Слайд:Фазовая модуляция==  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:ФАЗА мод.jpg|600px|Фазовая манипуляция ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд:Модуляция с использованием поднесущей==  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Ответ_манчестер_15693.jpg|600px|Ответ в формате кодирования манчестер.jpg ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | |||
| + | =Cлайд: Система обработки коллизий :step=  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Коллизии общая схема.jpg|550px]]</div>  | ||
| + | |||
| + | # {{Сн|<big>'''Стохастическая (случайная)'''</big>}}  | ||
| + | ## {{Гол|<big>'''ответ приходит в случайное время'''</big>}}  | ||
| + | # {{Сн|<big>'''Временные слоты'''</big>}}  | ||
| + | ## {{Гол|<big>'''Ответы приходят каждый в свое время'''</big>}}  | ||
| + | # {{Сн|<big>'''Динамическая антиколлизия с использованием временных слотов'''</big>}}  | ||
| + | ## {{Гол|<big>'''Внутренний генератор случайных чисел'''</big>}}  | ||
| + | # {{Сн|<big>'''Побитовый арбитраж'''</big>}}  | ||
| + | ## {{Гол|<big>'''Запрос, потом 1 бит ответа, 2 временных слота, снова запрос'''</big>}}  | ||
| + | # {{Сн|<big>'''Алгоритм двоичного поиска'''</big>}}  | ||
| + | ## {{Гол|<big>'''Точная позиция бит и определенные кодировки (манчестер)'''</big>}}  | ||
| + | ## {{Гол|<big>'''В ответе посылается весь номер'''</big>}}  | ||
| + | # {{Сн|<big>'''Динамическая процедура двоичного поиска'''</big>}}  | ||
| + | ## {{Гол|<big>'''Точная позиция бит и определенные кодировки (манчестер)'''</big>}}  | ||
| + | ## {{Гол|<big>'''В запросе только та часть номера, которая совпала. В ответе только часть бит.'''</big>}}  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | = Слайд: Пример определения коллизия в радиочастотном тракте =  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Нрз_код_при_антиколлизии.jpg|650px|Пример определения коллизия в радиочастотном тракте]]</div>  | ||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Манчестерсикй_код_при_коллизии.jpg|650px|Пример определения коллизия в радиочастотном тракте]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд: Временные слоты ==  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Антиколлизия_с_временными_слотами.jpg|550px|Временные слоты ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд: Динамическая антиколлизия с использованием временных слотов ==  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Динамич_анитикол_с_временными_слотами.jpg|550px|Динамическая антиколлизия с использованием временных слотов ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд: Побитовый арбитраж ==  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Побитовый_арбитраж.jpg|550px|Побитовый арбитраж]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд: Алгоритм двоичного поиска ==  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Процедура_двоичного_поиска.jpg|550px|Алгоритм двоичного поиска]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | |||
| + | ==Слайд: Динамическая процедура двоичного поиска ==  | ||
| + | |||
| + | <div class="tright" style="clear:none">[[Файл:Динамическая_процедура_двоичного_поиска.jpg|550px|Бесконтактный ключ]]</div>  | ||
| + | <br clear="all" />  | ||
| + | [[Категория:Лекции]]  | ||
Текущая версия на 13:04, 2 декабря 2013
Лекции ИГСАПР
Лекции
  | 
Практические
- Тест 1 по RFID системам
 - Тест 2 по основам языка VHDL (начальный уровень)
 - Тест 3 по языку VHDL (экспертный уровень)
 - Тест 4 Среда моделирования
 - Тест 5 Верификация VHDL-описания
 - Тест 6 Основы языка SystemC
 
Лабораторные
Табель 
Доп. материалы
- Заголовок
 - RFID-метки
 - Автор
 - Зайцев В.С.
 - Нижний колонтитул
 - Спец курс (Избранные главы VHDL)/RFID-метки
 - Дополнительный нижний колонтитул
 - Зайцев В.С., 13:04, 2 декабря 2013
 
Слайд:Структура RFID-метки
Слайд:Антенна
- Катушка
 - Плоская катушка
 - Полосковая антенна
 
Слайд:РЧ блок
- Блок формирования питания
 - Демодуляция входного сигнала
 - Модуляция входного сигнала
 - Ограничитель напряжения
 - Защита от статического напряжения
 - Тактовый генератор
 - Блок формирования напряжения записи EEPROM (flash-накопитель)
 
Слайд:Цифровой блок (интегральная микросхема) (1)
|   | 
  | 
  | 
|---|---|---|
Слайд:Цифровой блок (интегральная микросхема) (2)
Обмен данными метка - считыватель
Слайд:Цифровой метод передачи данных:step
- Высокая надежность
 - Независимость от времени
 - Возможность помехоустойчивого кодирования
 
- Асинхронный
 - Синхронный
 
Слайд: Коды :step
- NRZ
 - RZ
 - Манчестерский код
 - Дифференциальный манчестерский код
 - Дифференциальное бифазное кодирование
 - Код Миллера
 - Модифицированный код Миллера
 - Кодирование PPC
 
Слайд: NRZ
- Потенциальное кодирование
 - Без возвращения к 0
 
Слайд: RZ
Слайд: Манчестерский код
- Значениям лог сигналов соответствуют перепады
 - 1 - Передний фронт
 - 2 - Задний фронт
 
Слайд: Дифференциальный манчестерский код
- В середине каждого бита происходит смена фазы(инвертирование сигнала)
 - Переход вначале бита - 0
 - Перехода нет - 1
 
Слайд: Дифференциальное бифазное кодирование
* В начале каждого бита есть переход
- 0 - переход в середине интервала
 - 1 - нет перехода в середине интервала
 
Слайд: Код Миллера
- В середине битового периода есть переход если данные - 1
 - В начале бит интервала нет перехода, если за 1 следует 0
 - В начале бит интервала есть перехода, если за 0 следует 0
 
Слайд: Модифицированный код Миллера
- Каждый переход заменяется отрицательным импульсом
 
Слайд: Кодирование PPC
- Значения задаются длительностью интервалов t-0; 2t-1
 
Слайд: Пример использования кодировок (входная)
Слайд: Пример использования кодировок (выходная)
|   | 
  | 
|---|
Слайд: Процедура модуляции :step
Сигнал несущий в себе информацию :
x(t)=A(t) cos [wt]
- Амплитудная ASK
 - Частотная FSK
 - Фазовая PSK
 - C использованием поднесущей
 
Слайд:Амплитудная манипуляция
Слайд:Частотная модуляция
Слайд:Фазовая модуляция
Слайд:Модуляция с использованием поднесущей
Cлайд: Система обработки коллизий :step
-  Стохастическая (случайная)
- ответ приходит в случайное время
 
 -  Временные слоты
- Ответы приходят каждый в свое время
 
 -  Динамическая антиколлизия с использованием временных слотов
- Внутренний генератор случайных чисел
 
 -  Побитовый арбитраж
- Запрос, потом 1 бит ответа, 2 временных слота, снова запрос
 
 -  Алгоритм двоичного поиска
- Точная позиция бит и определенные кодировки (манчестер)
 - В ответе посылается весь номер
 
 -  Динамическая процедура двоичного поиска
- Точная позиция бит и определенные кодировки (манчестер)
 - В запросе только та часть номера, которая совпала. В ответе только часть бит.
 
 
Слайд: Пример определения коллизия в радиочастотном тракте
Слайд: Временные слоты
Слайд: Динамическая антиколлизия с использованием временных слотов
Слайд: Побитовый арбитраж
Слайд: Алгоритм двоичного поиска
Слайд: Динамическая процедура двоичного поиска


