今天小编要跟你们分享的是RFID读写器系统结构 RFID读写器功能说明，接下来我将从RFID读写器系统结构，RFID读写器功能说明，RFID读写器系统组成，RFID读写器系统调试，RFID读写器发送电路原理设计，一种适用于RFID读写器的加密算法及其实现，这几个方面来介绍。
RFID读写器它独立完成对依照ISO 15693标准的RFID卡的读写及控制操作，广泛应用于需以RFID卡作为存储媒体的平台中。它可以成为用户平台中的一部分，受控于主控制器，完成客户系统设置的对RFID卡片的所有操作。用户应用本组件，能够简便地构成自己的智能卡应用产品。
RFID读写器系统结构
RFID读写器/读写模块的核心部分包含一个控制用微处理器和一个RFID基站芯片。它可独立完成对依照ISO15693标准卡片的所有操作，它还带有与客户主平台的串行通信能力，可按照用户平台的命令完成对RFID卡的读写操作，并将所得数据返回给客户系统，这个顾客系统可以是一个主控板或pC机。
RFID读写模块提供多种通信手段与用户平台进行通信，极大地便于了用户的联接。
RFID读写器/读写模块硬件主要由中央微处理器（89C52）、RFID基站芯片、高频电路、模块、RS232通信电路、复位电路、LED状态显示和喇叭驱动电路等组成。
其硬件结构图为：
RFID读写器功能说明
RFID系列读写器/模块可以完成对依照ISO15693标准的卡片的所有读写操作，其操作由连接的主控系统发出的读写命令控制完成，具体可以完成如下功能：
·模块操作：连接模块，读取模块号，
·卡片呼叫：防冲突处理，读取卡片序列号
·卡片静止：使卡片处于静止状态
·读取卡片系统信息
·选择卡片
·复位卡片
·读取卡片数据
·写卡片数据
·锁定卡片数据
·写卡片的AFI
·锁定卡片的AFI
·写卡片的DSFID
·锁定卡片的DSFID
·读取卡片的“写锁定”位信息
RFID读写器系统组成
RFID读写器系统包含如下部份：
·RFID读写器/读写模块一台
·RFID读写天线一块（如为读写器，则封装在读写器之中）
·与pC机连接的通信管道一条
·RFID读写器开发资料及应用程序一册（电子文档，包含在CD中）
RFID读写器系统安装
RFID读写器既可以直接连接至用户pC机上，作为一个RFID卡读写器独立使用，又可以成为用
户应用平台的一部分，嵌入至用户平台中。
以下方法说明RFID读写器连接至用户pC机上的方法，用户可以应用本平台提供的检测工具对
卡片进行操作，以熟悉对RFID卡的使用。
关闭计算机电源，拔出键盘；
将键盘的电缆接头连接到RFID读写器通信线缆的相应座中；
RFID读写器的电源是直接取自计算机屏幕，对于能够与本管道插头配套的计算机，用户能自行加入+5V电源到RFID读写器/模块中。
将RFID读写器的通信管道插入到pC机键盘座中，连接好RS232串行插口；
连接RFID通信电缆和RFID读写模块；（RFID读写器的电缆线出厂时己连好）
将RFID天线与RFID模块连接好；
打开pC机，将RFID系统盘拷贝到计算机中，安装平台工具；
运行RFID读写器测试程序，执行平台提供的各个测试命令。
RFID读写器发送电路原理设计
1．读写器发送电路的架构
无线电规范对读写器发射频谱的规定非常严苛。另外，协议规定的发送的调制方法、调制深度等决定了读写器发送电路的架构。
图1是用于幅度调制的发射电路架构，包括本地振荡（LO）、可变增益放大器（VGA）、功率放大器（pA）以及天线（Anta），其中LO提供了发射电路的扩频频率，输入数据通过VGA来调制发射波束，从而形成幅度调制信号。pA则把输出功率进行放大，然后借助天线把讯号发送出来。这种发射电路的构架相当简洁，采用的硬件非常少。
图1简单幅度调制发射机架构
图2是用于幅度跟相位调制的发射电路架构，基于混频器的发射电路架构。与图1所示的发射电路架构相比，图2能够满足ISO18000-6对调制方法跟调制深度的要求。
图2幅度调制发射机架构
2．读写器发送电路的原理图设计
根据ISO18000-6标准规范，设计RFID读写器发送设各的平台方案如图3所示。
图3915MHzRFID读写器发送设备平台结构
发送设备平台主要分为控制单元和射频接口两部分。
控制单元：由MCU和编码电路组成。控制单元担负着下面任务：（1）与应用平台工具pC端进行通讯并执行应用平台工具发来的命令。（2）控制与电子标签的通信过程。（3）信号的编码与解码。（4）执行反碰撞算法。（5）对电子标签与读写器之间要传送的数据进行加密和解读。（6）进行读写器和电子标签之间的身份验证。为了完成这种复杂的任务或者后续的信号处理，MCU拟采取ARM7系列32位微处理器。
射频接口：完成对编码信号的调制、滤波、放大。
在REID读写器中，发送设备不是独立的，而是与接收仪器配合工作的。环形器的作用是推动信号发送与接收的时分复用。
915MHzREID读写器发送设各的工作过程如下。
（1）MCU微控制器接收计算机发来的操作命令，启动应用程序，将相应的操作命令发送到编解码电路。
（2）编码电路按照MCU微控制器传来的操作命令进行编码，形成基带信号送到整形电路和限幅电路进行处理，处理后的信号送往混频器（上变频）。
（3）混频器将编码电路送来的基带讯号与本振信号解调，进行ASk调制。
（4）调制信号经带通滤波器滤波，再经功率放大器放大，再送往天线放大器放大，形成最后的发射信号。
（5）环形器将天线放大器电路传来的电压讯号送到天线，发给电子标签。
其中RFID读写器，频率合成器产生的本振信号的频度控制、调制深度设置、功率放大器增益控制均由MCU微控制器根据通讯协议或者系统工作条件等原因完成。
一种适用于RFID读写器的加密算法及其实现
随着电子信息技术的演进，非接触式智能卡(如RFID卡)已经在我们的生活中随处可见。与特色的接触式卡、磁卡相比，利用射频辨识科技研发的非接触式智能卡，具有高度安全保密性和使用简洁等特征，正逐步替代传统的接触式IC卡，成为智能卡领域的新潮流。然而，由于RFID系统的数据交流进入开放的无线状态，外界容易对平台实施诸多信息干扰及信息盗取。
鉴于RFID系统数据交流开放的安全性问题，人们做了长期的研究工作，提出了这些安全措施设计方面的建议。在软件物理实现方面，提出了如：Kill标签、法拉第电罩等方式；在硬件平台推动方面，提出了一系列安全协议，如：Hash锁、随机Hash锁、Hash链以及优化的随机Hash锁等方式，而这种技巧都是针对RFID标签芯片的生产而设计的，对尚未大规模投入使用的智能卡而言，不具备实用性。目前在智能卡应用平台中，比较流行采用兼容ISO／IEC14443协议的Mifare1系列智能卡，其原本带有3次相互认证的安全协议，但其安全性仍有漏洞，有必要在它安全措施基础上RFID读写器，引入一种数据加密算法来进一步保障数据通信的安全性。TEA算法作为一种微型的加密算法，有着简单、快速、安全性能好等优点，在电子产品开发领域受到了广泛应用，例如pDA数据加密、嵌入式通信加密等领域，而TEA算法的广泛使用造成产生了对于该算法的伤害原则，所以有必要对TEA算法进行改进。
为此，本文提出运用TEA算法的优化算法——xxTEA算法进行RFID读卡器与RFID智能卡之间密码数据的动态变换，来缓解RFID系统应用中所应对的非法读取、窃听、伪装欺骗及重放等伤害。
1XXTEA加密算法原理
在数据的加解密领域，算法分为对称密钥与非对称密钥2种。对称密钥与非对称密钥由于各自特征，所应用的领域不尽相似。对称密钥加密算法由于其速率快，一般用于整体数据的加密，而非对称密钥加密算法的安全性能佳，在数字签名领域受到广泛应用。
TEA算法是由剑桥大学计算机实验室的WheelerDJ和NeedhamRM于1994年提出，以加密解密速度快，实现简单着称。TEA算法每一次可以操作64bit(8byte)，采用128bit(16byte)作为Key，算法引入迭代的方式，推荐的迭代轮数是64轮，最少32轮。为缓解TEA算法密钥表攻击的难题，TEA算法先后经历了几次改进，从XTEA到BlockTEA，直至最新的XXTEAt。XTEA也叫做TEAN，它使用与TEA相同的简洁运算，但4个子密钥采取不正规的方法进行混合以阻碍密钥表攻击。BlockTEA算法可以对32位的任意整数倍厚度的变量块进行加解密的操作，该算法将XTEA轮循函数依次应用于块中的每位字，并且将它附加于被应用字的邻字。XXTEA使用跟BlockTEA相似的结构，但在处理块中每个字时利用了相邻字，且用拥有2个输入量的MX函数替代了XTEA轮循函数，这一改变对算法的推动速度影响不大，但增加了算法的防攻击能力，使得对6轮加密次数的算法攻击所需的明文数量由234上升为280，基本排除了暴力伤害的可能性。本文描述的安全措施所采取的加密算法就是TEA算法中安全性能最佳的优化版本——XXTEA算法。
XXTEA的加密轮次视数据长度而定，最少为6轮，最多为32轮，对应的每轮加密过程如图1所示。图1中，+表示求和，+表示异或，>>表示右移，
