1、第6章 射频识别教学实验 6.1 硬件开发平台预备知识硬件开发平台预备知识6.2 软件开发平台预备知识软件开发平台预备知识6.3 125 kHz低频低频RFID实验实验6.4 13.56 MHz高频高频RFID实实6.5 900 MHz超高频超高频RFID实验实验6.6 微波微波2.4 GHz RFID实验实验 6.1 硬件开发平台预备知识硬件开发平台预备知识 射频识别教学实验将帮助读者学习、评估低频、高频、超高频和微波(2.4GHz)RFID的性能；帮助读者对RFID开发有进一步的了解；使读者迅速进入RFID开发领域。该射频识别教学实验适用于大中专及高等院校学生、科研机构研究人员及在职电子工
2、程师等相关人员，其特征为：(1)支持多频段(125 kHz、13.56 MHz、900 MHz、2.4 GHz)、多协议(ID、ISO 15693、ISO 14443A、ISO 14443B、Tag-it、ISO/IEC 18000-6C)的RFID读卡器扩展板。(2)串口转USB，通过标准USB电缆与计算机主机软件GUI通信。(3)协议LED指示灯及LCD液晶模块，显示电子标签卡片协议及编码内容。(4)通过拨码开关选择RFID类别，简单方便。(5)支持5 V电源供电和USB供电。通过本实验能够快速帮助读者学习当今最流行的非接触式射频卡技术，并应用到相应的设计产品中，以提高产品的竞争力。6.1
3、.1 系统控制主板系统控制主板系统控制主板如图6-1所示。图6-1 系统控制主板 1)系统控制主板的供电系统控制主板可由两种方式供电，如图6-1所示。(1)5V DC电源接口供电：可使用5V稳压电源连接到DC电源接口(内正外负)，将电源切换开关Power Switch拨到DC-5V电源插座一侧，此时电源指示灯D102(红色)被点亮。(2)USB接口供电：当使用USB电缆连接系统控制主板到用户PC时，可使用USB接口由PC给主板供电。将电源选择开关Power Switch拨到USB插座一侧，此时电源指示灯D102(红色)被点亮。2)系统控制主板上的各种连接座系统控制主板上一共有五个连接座，用来安
4、装12864 LCD液晶显示模块、125kHz RFID模块(RFID-125kHz-Reader)、13.56MHz RFID模块(RFID-13.56MHz-Reader)、900 MHz RFID模块(RFID-900 MHz-Reader)和2.4 GHz RFID模块(RFID-2.4GHz-Reader)。用户务必按照图6-1所示安装，注意连接座和模块的对应关系，安装时用力应均匀并注意力度。注意：强烈建议用户尽量避免频繁插拔各种模块。3)系统控制主板上的RFID选择拨码开关系统控制主板上安装了低频、高频、超高频和微波四种频段的RFID模块，并提供了六组两位拨码开关J101J106，
5、通过六组两位拨码开关的不同组合来选择使用不同的RFID模块，出厂默认值为J101和J103的拨码开关拨到ON位置，其他四组都是在OFF位置(使用MSP430控制RFID-13.56 MHz-Reader)。当用户需要使用其他类型的RFID模块时，可通过拨码开关的组合选择使用相应的RFID类型。注意：低频125 kHz RFID模块、超高频900 MHz RFID模块和微波2.4 GHz RFID模块既可以由MSP430对其进行控制，也可以直接由PC端的串口对其进行控制。高频13.56 MHz模块不能单独工作，必须由MSP430对其进行控制，上位机软件也是通过MSP430对其进行控制的。各个RF
6、ID模块的具体设置参考表6-1。4)系统控制主板上的按键系统控制主板上一共为用户提供了三个按键：(1)复位按键RESET，烧写程序后用来复位重启。(2)用户按键KEY1和KEY2，在LCD上显示的字多于一屏时，用来切换上下页。5)系统控制主板上的JTAG调试接口系统控制主板上的JTAG调试接口是用来连接仿真器的接口，以便用户对MSP430F2370进行在线调试、Flash烧写等操作。JTAG调试接口各引脚的连接情况如表6-2所示。6)系统控制主板上的USB接口系统控制主板上的USB接口既可以用于对主板进行供电，又方便主板与用户PC之间进行串口通信。由于目前大多数PC主板及笔记本都已取消了串口，
7、为了解决用户PC上没有串口的问题，系统控制主板上使用了CP2102芯片，用于MSP430F2370芯片UART接口到USB接口之间的转换。当用户首次通过USB电缆连接到PC时，用户计算机将提示发现新硬件，此时用户应该首先安装CP2102芯片的驱动程序，具体步骤参考软件开发平台部分。CP2102与MSP430F2370的连接关系如表6-3所示。7)系统控制主板上的其他人机接口主板上使用了一个12864点阵图形液晶模块作为显示接口，它与用户按键和LED指示灯共同构成了系统控制主板的人机接口。在系统检测到电子标签卡片后，对应不同的协议标签LED指示灯会被点亮，同时蜂鸣器输出响声提示。液晶模块更加具体
8、形象地显示了相关信息。各人机接口与MSP430F2370的连接关系如表6-4所示。6.1.2 仿真器仿真器1MSP430仿真器仿真器MSP430仿真器如图6-2所示，它可以对MSP430 Flash全系列单片机进行编程和在线仿真。图6-2 MSP430仿真器 MSP430仿真器支持IAR430、AQ430、HI-TECH、GCC以及TI一些第三方编译器集成开发环境下的实时仿真、调试、单步执行、断点设置、存储器内容查看、修改等；支持程序烧写读取和熔丝烧断功能；支持JTAG、SBW(2 Wire JTAG)接口；支持固件在线升级。JTAG调试接口各引脚的描述如表6-5所示。MSP430仿真器的特点
9、为：(1)USB接口的JTAG仿真器。由USB口取电，不需要外接电源，并能给目标板或用户板提供3.3 V(300 mA)电源。(2)对MSP430 Flash全系列单片机进行编程和在线仿真。(3)采用标准的27 PIN(IDC-14)标准连接器。(4)支持IAR430以及TI一些第三方编译器集成开发环境下的实时仿真、调试、单步执行、断点设置、存储器内容查看、修改等。(5)支持程序烧写读取。(6)支持固件自动升级。2CC Debugger多功能仿真器多功能仿真器CC Debugger多功能仿真器如图6-3所示，它支持内核为51的TI ZigBee芯片CC111X、CC243X、CC253X、CC
10、251X，进行实时在线仿真、编程和调试。图6-3 CC Debugger多功能仿真器 CC Debugger多功能仿真器与IAR For 8051集成开发环境实现无缝连接，具有代码高速下载、在线调试、断点、单步、变量观察和寄存器观察等功能；支持TI公司的SmartRF Flash Programmer软件对片上系统(SoC)进行编程；支持SmartRF Studio软件对片上系统(SoC)进行控制和测试；支持Packet Sniffer软件构建最新的IEEE802.15.4/ZigBee、ZigBee2007/PRO协议分析仪。JTAG调试接口的各引脚连接情况如表6-6所示。CC Debugg
11、er多功能仿真器的特点为：(1)与IAR for 8051集成开发环境无缝连接。(2)支持内核为51的TI-ZigBee芯片CC111X/CC243X/CC253X/CC251X。(3)下载速度高达150 Kb/s。(4)可通过TI相关软件更新最新版本固件。(5)支持仿真下载和协议分析。(6)可对目标板供电3.3 V/50 mA。(7)支持最新版的SmartRF Flash Programmer、SmartRF Studio、IEEE Address Programmer、Packet Sniffer软件。(8)支持多种版本的IAR软件，如用于2430的IAR730B，用于25xx的IAR75
12、1A、IAR760等，并与IAR软件实现无缝集成。6.1.3 RFID-125 kHz-Reader 125 kHz低频低频RFID模块模块125 kHz低频非接触ID卡射频读卡模块采用125 kHz射频基站，以UART接口输出ID卡卡号，完全支持EM、TK及125kHz兼容ID卡片的操作；自带看门狗，读卡距离6 cm8cm，可广泛应用于门禁考勤、汽车电子感应锁配套、办公、商场及洗浴中心储物箱的安全控制、各种防伪系统及生产过程控制中。125kHz低频RFID模块上有一个红色电源指示灯(D201)和一个绿色读卡指示灯(D202)，当卡片位于读卡范围内时，读卡指示灯会闪烁一次。RFID-125 k
13、Hz-Reader 125 kHz低频RFID模块带有一个211的排座P201，方便用户将其直接连接到系统控制主板或用户自己的目标板上，如图6-4所示。图6-4 RFID-125 kHz-Reader模块 125 kHz低频RFID模块有两种控制方式：(1)直接由MSP430F2370控制125 kHz低频RFID模块，将读取到的卡号信息在LCD液晶屏上显示。如果采用MSP430F2370对125kHz低频RFID模块进行控制，RFID选择拨码开关须做如表6-8所示设置。(2)由PC端的串口来控制125kHz低频RFID模块，将读取到的卡号信息在PC端的GUI软件上进行显示。如果采用PC端通过
14、串口对125kHz低频RFID模块进行控制，需要用USB电缆将控制主板和PC端连接，并将RFID选择拨码开关做如表6-10所示设置。6.1.4 RFID-13.56 MHz-Reader 13.56 MHz高频高频RFID模块模块13.56 MHz高频RFID模块的主芯片采用TI公司最新推出的高频RFID读卡器芯片TRF7960，它是支持ISO/IEC 15693、ISO 14443A、ISO 14443B以及Tag-it协议的标准卡片和电子标签。TRF7960芯片具有高集成度、多标准模拟前端及数据帧系统，内置可编程选项，它广泛应用于13.56 MHz高频非接触式电子标签读写识别系统中。RFI
15、D-13.56 MHz-Reader模块用于快速评估和开发13.56 MHz高频RFID，该模块的尺寸为60 mm98 mm，带有两个210的排针，方便用户将该模块直接连接到系统主板或用户自己的目标板上以便工程实践。13.56 MHz高频RFID模块采用SPI方式与MSP430F2370进行通信，如图6-5所示。图6-5 13.56 MHz高频RFID模块 由MSP430F2370对TRF7960进行控制，当TRF7960读取到天线场区内的卡片后，既可以直接在12864的LCD液晶屏上显示读取到的卡片信息，也可以通过PC端的GUI软件来对卡片进行操作。如果使用PC端的GUI软件进行操作，应用U
16、SB电缆将控制主板和PC连接，并将RFID选择拨码开关做如表6-14所示设置。6.1.5 RFID-900 MHz-Reader 900 MHz超高频超高频RFID模块模块900 MHz超高频RFID模块的工作频率为920MHz925MHz，它支持EPC C1 GEN2/ISO 18000-6C协议，最大输出功率为27 dBm；它采用UART接口，最大读卡距离为80 cm；它的工作电压为+3.3 V，非常适合用户在手持机开发中应用。1)RFID-900 MHz-Reader 900 MHz超高频RFID模块的供电RFID-900 MHz-Reader 900MHz超高频RFID模块的工作电压为
17、+3.3V，可以通过两种方式来对该模块进行供电，一种直接使用5V电源适配器给模块进行供电；一种是直接由系统控制主板来对其进行供电，如图6-6所示。注意：当使用5V电源适配器给模块进行供电时，应将超高频RFID模块上的P401-2(VCC)与P401-3(3V3)用短路帽短接；当由系统控制主板来对其进行供电时，应将模块上的P401-2(VCC)与P401-1(05EB_3V3)用短路帽短接。图6-6 RFID-900 MHz-Reader 900 MHz超高频RFID模块 2)RFID-900MHz-Reader 900 MHz超高频RFID模块的用户接口RFID-900MHz-Reader 9
18、00MHz超高频RFID模块上有一个通信接口选择跳线P402、一个按键S401、一个红色电源指示灯D402和一个绿色读卡指示灯D403。当成功读取到卡片的信息时，绿色读卡指示灯会闪烁一次。为了方便用户将900 MHz超高频模块连接到用户自己的MCU，特将TXD和RXD信号线引到了P402插座上。RFID-900MHz-Reader 900MHz超高频RFID模块带有一个211的排座P403，方便用户直接连接到系统控制主板或用户自己的目标板上。表表6-15 RFID-900 MHz-Reader 900 MHz超高频超高频RFID模块模块用户接口用户接口P403定义定义 900 MHz超高频RF
19、ID模块有两种控制方式：(1)直接由MSP430F2370控制900 MHz超高频RFID模块，将读取到的卡号信息在LCD液晶屏上显示。如果采用MSP430F2370对900 MHz超高频RFID模块进行控制，应将RFID选择拨码开关做如表6-16所示设置。(2)由PC端的串口来控制900 MHz超高频RFID模块，将相关信息在PC端的GUI软件上进行显示。如果采用PC端通过串口对900 MHz超高频RFID模块进行控制，需要用USB电缆将控制主板和PC端连接，并将RFID选择拨码开关做如表6-18所示设置。6.1.6 RFID-ZigBee-Reader 2.4 GHz微波微波RFID模块模
20、块2.4 GHz微波RFID模块的工作频段为2.4 GHz，采用CC2530 ZigBee芯片，板载高增益天线，有效通信距离可达数十米；该模块预留了一个编程接口和一个用户按键，方便用户根据自己的应用进行编程；2.4 GHz频段的RFID模块适合在资产追踪管理系统中应用。RFID-ZigBee-Reader 2.4 GHz微波RFID模块带有一个211的排座P502，方便用户直接连接到系统控制主板或用户自己的目标板上，如图6-7所示。图6-7 RFID-ZigPee-Reader 2.4 GHz微波RFID模块 2.4 GHz微波微波RFID模块有两种控制方式：模块有两种控制方式：(1)直接由M
21、SP430F2370控制2.4 GHz微波RFID模块，将读取到的卡号信息在LCD液晶屏上显示。如果采用MSP430F2370对2.4 GHz微波RFID模块进行控制，应将RFID选择拨码开关做如表6-21所示设置。表6-22 2.4 GHz微波RFID模块与MSP 430F2370的连接关系(2)由PC端的串口来控制2.4 GHz微波RFID模块，将相关信息在PC端的GUI软件上进行显示。如果采用PC端通过串口对2.4 GHz微波RFID模块进行控制，需要用USB电缆将控制主板和PC端连接，并将RFID选择拨码开关做如表6-22所示设置。表表6-23 2.4 GHz微波微波RFID模块控制方
22、式二模块控制方式二6.1.7 RFID-ZigBee-Tag 2.4 GHz微波微波RFID标签模块标签模块RFID-ZigBee-Tag 2.4 GHz微波电子标签模块采用CC2530 ZigBee芯片，板载温湿度、三轴加速度及光照度传感器，集成高增益天线，采用可充电锂聚合物电池供电，具有智慧型超低能耗管理系统，工作寿命可达数年。2.4 GHz微波RFID模块的工作频段为2.4 GHz，采用TI ZigBee芯片CC2530，传输距离可达数十米，适合在资产追踪系统中应用，如图6-8所示。图6-8 TI ZigBee芯片CC2530 1三轴加速度传感器三轴加速度传感器三轴加速度传感器采用AD公
23、司的ADXL325芯片，它是一个小型低功耗的三轴加速度计，测量范围为5g；它可应用于倾斜感应应用中静态加速度的测量，也可应用于运动、冲击或振动产生的动态加速度的测量。ADXL325 X轴的输出信号Xout连接到CC2530的P0.4，Y轴的输出信号Yout连接到CC2530的P0.5，Z轴的输出信号Zout连接到CC2530的P0.6。J601为ADXL325测试跳针，当用短接帽短路J601时，ADXL325处于自测试状态。当供电电压为3.6V时，X轴输出信号的变化量约为-328mV，Y轴输出信号的变化量约为+328mV，Z轴输出信号的变化量约为+553mV；当供电电压为2V时，X轴输出信号的
24、变化量约为-56mV，Y轴输出信号的变化量约为+56mV，Z轴输出信号的变化量约为+95 mV。2温湿度传感器温湿度传感器温湿度传感器采用瑞士盛世瑞恩公司的SHT10单芯片传感器，该传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器；它应用专业的工业CMOS过程微加工技术，确保产品具有极高的可靠性与长期的稳定性。温湿度传感器包括一个电容式聚合体测湿元件和一个能隙式测温元件，并与14位的A/D转换器以及串行接口电路在同一芯片上实现无缝连接。每个SHT10传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准，校准系数以程序的形式储存在内存中，传感器内部在检测信号的处理过程中调用这些校准系数进行精确校准。SH
25、T10的测量精度为：(1)测湿精度%RH：4.5。(2)测温精度在25：0.5。SHT10的时钟信号引脚SCK由CC2530的P0.0控制，DATA由CC2530的P0.7控制。3光照度传感器光照度传感器光照度传感器采用CDS光敏电阻GL5516对光照度进行测量。光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。GL5516光照度输出信号OUT连接到CC2530的P0.1。4电池充电电池充电2.4 GHz微波RFID主动式电子标签采用标称电压为3.7 V的锂聚合物充电电池，当电池电压低于3 V时，需要对电池进行充电。连接5V电
26、源适配器至充电插座CZ601，此时充电器指示灯D604点亮，开始对电池充电；当电池充满电后D605点亮，同时D604熄灭。建议：在对电池进行充电时，应将电源开关S602置于OFF位，以便加快电池充电进度。6.2 软件开发平台预备知识软件开发平台预备知识基于MSP430的RFID应用开发，需要在用户PC端安装相应的软件开发环境和软件工具，其中必须安装的有Z-Stack V2.2.0协议栈、软件开发环境IAR Embedded Workbench Evaluation for MCS-51和AEI-510研发平台的相关驱动程序。同时建议用户安装一些其他相关的软件工具，这样更有助于用户的应用开发。6
27、.2.1 软件开发环境IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21的安装双击“配套光盘：工具软件IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21.2 ew430-ev-web-4212.exe”安装文件进行安装，安装步骤如图6-9所示。图6-9 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP 430 V4.21安装界面 图6-10 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21安装界面二(a)图6-
28、11 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21安装界面二(b)图6-12 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21安装界面三 图6-13 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21安装界面四 图6-14 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21安装界面五 图6-15 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4
29、.21安装界面六 可以指定安装路径，也可以使用默认的安装路径，建议使用默认的路径安装。默认的安装路径为“C:Program FilesIAR SystemsEmbedded Workbench Evaluation”。单击“Next”按钮，出现如图6-16所示界面。图6-16 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21安装界面七 图6-17 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21安装界面八 图6-18 IAR Embedded Workbench Evaluation for
30、 MSP430 V4.21安装界面九 图6-19 IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 V4.21安装界面十 6.2.2 软件开发环境软件开发环境IAR Embedded Workbench for MCS-51的安装的安装IAR Embedded Workbench是一套集成的开发环境，用于对汇编、C或C+编写的嵌入式应用程序进行编译和调试，该集成开发环境包含了IAR的C/C+编译器、汇编器、链接器、文件管理器、文本编辑器、工程管理器和C-SPY调试器。对于CC2530基于Z-Stack的ZigBee2007/Pro无线传感器网络应用开发，
31、均使用IAR Embedded Workbench for MCS-51软件。AEI-510平台中的RFID-ZigBee-Reader模块和RFID-ZigBee-Tag标签的实验程序是使用软件开发环境IAR Embedded Workbench for MCS-51建立的。用户可以到IAR的官方网站(http:/)的相关网页去下载30天评估版本。IAR Embedded Workbench的安装过程比较简单，采用默认安装方式，在安装过程中按提示输入注册申请序列号即可，可参照IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430的安装过程。6.2.3 Z-S
32、tack V2.2.0协议栈的安装协议栈的安装Z-Stack V2.2.0是TI公司免费的ZigBee2007/Pro兼容协议栈。该协议栈经过了ZigBee联盟的认证，用户可以到TI的官方网站(http:/)的相关页面去下载该协议栈。Z-Stack安装文件支持在Windows 2000或Windows XP操作系统下安装，而且安装Z-Stack需要用到Microsoft.NET Framework工具。如要正常使用Z-stack中提供的Z-Tool 2.0工具，还必须安装Microsoft.NET Framework 2.0，用户可以到微软公司官方网站上下载。注意：强烈建议用户按照如图6-20
33、所示的默认路径存放Z-Stack V2.2.0协议栈。Z-Stack V2.2.0的安装过程非常简单，采用默认的安装方式即可。安装完成后，可以看到如图6-20所示的目录和文件结构。图6-20 Z-Stach V2.2.0协议栈安装的默认路径 6.2.4 系统控制主板系统控制主板(CP2102)驱动程序的安装驱动程序的安装双击“配套光盘：驱动程序cp210 x_Drivers.exe”安装文件进行安装。安装步骤如图6-21所示。单击“Next”按钮，出现如图6-22所示界面。图6-21 系统控制主板(CP2102)驱动程序的安装界面一 图6-22 系统控制主板(CP2102)驱动程序的安装界面二
34、 单击“Yes”按钮，出现如图6-23所示界面。可以指定安装路径，也可以使用默认的安装路径，建议使用默认的路径安装。单击“Next”按钮，出现如图6-24所示界面。图6-23 系统控制主板(CP2102)驱动程序的安装界面三 图6-24 系统控制主板(CP2102)驱动程序的安装界面四 安装完成后，会出现如图6-25所示界面。单击“Finish”按钮完成安装。将RFID主控制板上的Power Switch开关拨到USB一侧，用USB电缆将PC和系统控制主板相连，系统提示发现新硬件“CP2102 USB to UART Bridge Controller”并自动安装驱动，驱动安装完成后会提示“新
35、硬件已安装并可以使用了”。至此，CP2102的驱动就完全安装好了。图6-25 系统控制主板(CP2102)驱动程序的安装界面五 6.2.5 MSP430仿真器驱动程序的安装仿真器驱动程序的安装将仿真器用USB电缆与PC连接。仿真器的驱动程序安装分为两步：第一步安装MSP-FET430UIFJATG Tool驱动；第二步安装MSP-FET430UIF Serial Port驱动。1)安装MSP-FET430UIF JATG Tool驱动根据用户系统的不同，当用户首次将仿真器连接到用户PC时，会有以下两种情况发生。(1)Windows操作系统将弹出“找到新的硬件向导”界面，如图6-26所示。图6-
36、26 安装MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法一界面一 选择“从列表或指定位置安装(高级)(S)”单选按钮，然后单击“下一步”按钮，进入如图6-27所示界面。找到驱动存放的位置，此时应确认已经安装了IAR for MSP430 4.21的开发环境，单击“浏览(R)”按钮找到TIUSBFET的位置。如果安装IAR时采用的是默认的安装方式，则TIUSBFET的位置在“C:Program FilesIAR SystemsEmbedded Workbench Evaluation430driversTIUSBFETWinXP”目录下。图6-27 安装MSP-FET430UIF JTA
37、G Tool驱动方法一界面二 单击“下一步”按钮，硬件向导会提示找到合适的驱动程序，如图6-28所示。图6-28 MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法一界面三(2)将仿真器连接到用户PC时，会依次弹出下面两个界面，如图6-29所示。图6-29 MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法二界面一 在这种情况下，用右键单击“我的电脑”图标，在弹出的菜单中选中“属性”“设备管理器”菜单项，弹出设备管理器窗口，如图6-30所示。图6-30 安装MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法二界面二 选中系统自动安装的驱动，单击右键，在弹出的菜单中选中“更新驱动程序
38、”菜单项，如图6-31所示。图6-31 安装MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法二界面三 图6-32 安装MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法二界面四 图6-33 安装MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法二界面五 选择“不要搜索。我要自己选择要安装的驱动程序(0)”单选按钮，进入图6-34所示界面。图6-34 安装MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法二界面六 图6-35 安装MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法二界面七 图6-36 安装MSP-FET 430 UIF JTAG Tool驱动方法二界面八 单
39、击“浏览”按钮，指定驱动位置，如果安装IAR时采用的是默认的安装方式，则指定驱动文件为“C:Program FilesIAR SystemsEmbedded Workbench Evaluation430 driversTIUSBFETWinXPumpusbXP.inf”。单击“确定”按钮，再单击“下一步”按钮进行安装。安装完成后，弹出如图6-37所示界面。安装向导提示安装完成，单击“完成”按钮确定。图6-37 安装MSP-FET430UIF JTAG Tool驱动方法二界面九 2)安装MSP-FET430UIF-Serial Port驱动在MSP-FET430UIF JATG Tool驱动程
40、序安装完成后，Windows会自动识别另一个硬件“MSP-FET430UIF-Serial Port”，即为MSP-FET430UIF JATG，如图6-38所示。图6-38 安装MSP-FET430UIF-Serial Port驱动界面一 同时，还会弹出“找到新的硬件向导”界面，如图6-39所示。图6-39 安装MSP-FET430UIF-Serial Port驱动界面二 选择“自动安装软件(推荐)(I)”单选按钮，并单击“下一步”按钮，进入如图6-40所示界面。图6-40 安装MSP-FET430UIF-Serial Port驱动界面三 安装向导提示安装完成，单击“完成”按钮确定。这时在设
41、备管理器的端口和多串口卡里都会出现“MSP-FET430UIF-xxxxxx”，且前面没有感叹号，表示驱动安装成功，仿真器可以使用了，如图6-41所示。图6-41 安装MSP-FET430UIF-Serial Port驱动界面四 6.2.6 CC Debugger多功能仿真器驱动程序的安装多功能仿真器驱动程序的安装在软件开发环境IAR Embedded Workbench for MCS-51中对目标板上的CC2530芯片进行程序的下载、调试等操作必须通过CC Debugger多功能仿真器进行。当用户首次将CC Debugger多功能仿真器连接到用户PC时，Windows操作系统将弹出“找到新
42、的硬件向导”界面，如图6-42所示。选择“从列表或指定位置安装(高级)(S)”单选按钮，然后再单击“下一步”按钮。图6-42 CC Debugger多功能仿真器驱动程序的安装界面一 如果用户先前安装了IAR Embedded Workbench for MCS-51软件开发环境，那么CC Debugger多功能仿真器的驱动程序已经包含在了IAR Embedded Workbench for MCS-51软件开发环境的安装目录中，例如“C：Program FileIAR Systems Embedded Workbench 5.38051driversTexas Instruments”。单击“
43、浏览(R)”按钮，然后指定该位置。若用户先前没有安装IAR Embedded Workbench for MCS-51软件开发环境，可以将驱动程序的位置指定到“配套光盘驱动程序CC Debugger多功能仿真器驱动”。在指定好驱动程序的位置后，单击“下一步(N)”按钮，系统将完成驱动程序的安装过程，如图6-43所示。单击“完成”按钮以结束安装。图6-43 CC Debugger多功能仿真器驱动程序的安装界面二 6.3 125 kHz低频低频RFID实验实验6.3.1 在在IAR开发环境下对开发环境下对MSP430进行程序仿真和固化进行程序仿真和固化1实验目的实验目的本实验以125 kHz低频R
44、FID为例，使用户熟悉如何使用软件开发环境IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 4.21来打开一个工程，并将程序下载固化到系统控制底板上的MSP430F2370中。2实验条件实验条件(1)AEI-510系统主板 1个。(2)MSP430仿真器 1个。(3)USB电缆 2条。3实验步骤实验步骤(1)运行IAR开发环境。选择“开始”“程序”“IAR Systems”“IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430 4.21”“IAR Embedded Workbench”菜单项，打开IAR开发环境，如图6
45、-44所示。图6-44 运行IAR开发环境界面(2)打开一个已经建立好的工程。要打开一个已经建立好的工程，有以下两种方法：选择“File”“Open”“Workspace”菜单项，如图6-45所示。图6-45 打开已经建立好的工程方法一界面一图6-46 打开已经建立好的工程方法一界面二 选择要打开的工程，例如“RFID-125 kHz-Demo.eww”，该工程位于“配套光盘下位机代码RFID-125 kHz-Demo”文件夹里，如图6-47所示。图6-47 选择要打开的工程 单击“打开”按钮，出现如图6-48所示界面。图6-48 打开已经建立好的工程方法一界面三 单击工具栏上的图标，弹出如图
46、6-49所示界面。图6-49 打开已经建立好的工程方法二界面一 在文件的下拉列表框中，选择“Workspace Files(*.eww)”选项，如图6-50所示。图6-50 打开已经建立好的工程方法二界面二 选择好要打开的文件类型后，会发现文件列表框里多出了“RFID-125 kHz-Demo.eww”工程文件，选择该工程，并单击“打开”按钮，如图6-51所示。图6-51 打开已经建立的工程方法二界面三 出现如图6-52所示界面。图6-52 打开已经建立的工程方法二界面四(3)查看主程序代码。单击工程文件列表里APP前面的 号，展开APP下的文件，双击APP文件夹下的main.c文件，即可查看
47、main.c的主程序源代码，如图6-53所示。图6-53 打开主程序代码(4)下载程序到控制主板上的MSP430F2370中。用USB线或5 V电源给系统控制主板供电。如果使用USB线供电，应将Power Switch的拨码开关拨到USB口一侧；如果使用5 V DC供电，应将Power Switch的拨码开关拨到DC口一侧。用14PIN JTAG线将MSP430仿真器和系统控制主板连接。用USB线将PC和MSP430仿真器连接。等待MSP430仿真器上的绿灯点亮。单击IAR开发环境上的按钮或直接按下“Ctrl+D”组合键，将程序下载固化到MSP430F2370芯片中。程序下载完成后，自动跳入到
48、IAR的开发环境，如图6-54所示。图6-54 IAR开发环境 可以发现，在 IAR 环境里多了如下工具按钮，使用这些按钮可以对程序进行多种方式的调试。：复位。：每步执行一个函数调用。：进入内部函数或子程序。：从内部函数或子程序跳出。：每次执行一个语句。：运行到光标处。：全速运行。：停止调试。(5)运行程序。单击IAR开发环境里的按钮或直接按下系统控制主板上的复位键(RESET)，即可运行刚才下载到系统控制主板上的程序。6.3.2 由由MSP430F2370控制的寻卡实验控制的寻卡实验1实验目的实验目的通过MSP430F2370对RFID-125 kHz-Reader进行控制，读取在读卡区域内
49、的ID卡。2实验条件实验条件(1)AEI-510系统控制主板 1个。(2)RFID-125 kHz-Reader模块 1个。(3)125 kHz卡片2张。(4)MSP430仿真器 1个。(5)USB电缆 2条。3实验步骤实验步骤(1)将RFID-125kHz-Reader模块正确安装在系统控制主板的PI插座上。(2)将系统控制主板上的拨码开关座J102和J105全部拨到ON挡，其他四个拨码开关座全部拨到OFF挡。(3)给系统控制主板供电(USB供电或者5 V DC供电)。(4)用MSP430仿真器将系统控制主板和PC连接，按照6.3.1节所述方法和步骤用IAR开发环境打开位于“配套光盘下位机代
50、码RFID-125kHz-Demo”文件夹下的“RFID-125 kHz-Demo.eww”工程，并将该工程下载到系统控制主板上。(5)按下系统控制主板上的复位键，可以观察到系统控制主板的LCD上显示如图6-55所示。图6-55 125 kHz低频RFID实验复位之后系统控制主板的LCD显示(6)将一张125kHz ID卡放在125kHz RFID天线范围内，当RFID-125 kHz-Reader读取到卡片时，RFID-125kHz-Reader上的绿灯会点亮，系统控制主板上的蜂鸣器会蜂鸣，液晶上显示所读取的125kHz ID卡的卡号和累计读卡次数，显示如图6-56所示。图6-56 读卡时系
