基于MCU+FPGA模式的RFID读写器设计
3 硬件系统设计
3．1 基于PowerPC体系的MCP860T嵌入式处理器
在射频读写器的硬件系统设计中，嵌入式微处理器的性能无疑是影响整个设备性能的一个关键因素。根据系统的功能和性能需求，经过论证比较，MCU采用了 NXP公司的32位LPC2387 ARM7微控制器，最好工作频率达到了72MHz，可实现数据的高速吞吐传输，系统具备较强的快速响应能力。 LPC2387是一款外围资源丰富的控制器．集成512KB Flash Rom．98KB SRAM．硬件可加密程序代码空间，最大限度地保护开发者的知识产权，保证了军事应用的安全性 该控制器共集成8类15个串行通信接口。包括1路10／100Mb／s Ethernet．工业级PHY．1路 USB2．0全速(12Mb／s)数据接口，2路CAN接口，4个UART控制器(UART1符合16C550工业标准,UART3支持IrDA模式)， 3路高速I2C总线，最高数据传输速度为400kb／s．1路PS。1路SPI和2路带缓冲的SSP总线 丰富的接VI满足了数据通信和外围扩展的需要： LPC2387支持SD／MMC接口，为大量配置信息和临时物资信息的存储提供了保障 该控制器的工作温度为-40~C～+85~C，LQFP100封装，满足了军事应用的宽工作温度、小体积尺寸的要求。另外，LPC2387提供了看门狗定时器、4个32位定时器／计数器和丰富的GPIO资源。
3．2 采用FPGA实现复杂的逻辑控制FPGA采用Lattice公司的LFXP3C逻辑器件，主要完成了6项功能：实现与CPU的接口、进行系统中断处理、实现多通道数据编解码、完成对射频板开关的控制、ADC控制部分和LED控制部分 由于采用了FPGA实现数字电路编解码功能，对比软件编解码，系统的可靠性大大提高。
3．3 通信接口和保护措施
射频读写器通信接口有以太网、RS-485和RS-232三类．为保证数据可靠传输,设备适应野战环境,各类接口均设计了保护电路。
以太网接口的保护电路分二级保护：放电管和TVS阵列芯片,可防护雷击和浪涌对网络隔离变压器的冲击在该电路中使用TVS阵列芯片主要是因为该芯片内部设计的TVS二极管结电容较小．可大大降低对高速网络数据的影响
RS一232和RS一485的保护电路分为3级保护：自恢复保险丝、放电管和TVS二极管，可以防护过流、雷击和浪涌的冲击。
3．4 可靠的供电电路设计
电源模块为读写器内部的各部分电路提供电源保障读写器具备交直流两种供电方式,交流电源电路设计为宽电压(90～260V)输入，直流电压输入范围：12～24V。适应范围较宽。为提高系统的可靠性。电源模块选用成熟的AC／DC和DC／DC。
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