RFID讀寫器的PS/2接口電路設(shè)計
PS/2接口:PS/2是較早在計算機上使用的接口之一,最早由IBM 開發(fā)并出現(xiàn)在IBM 技術(shù)參考手冊里,現(xiàn)主要應(yīng)用于鍵盤鼠標等設(shè)備。大多數(shù)操作系統(tǒng)都內(nèi)置有支持PS/2接口協(xié)議的驅(qū)動程序。以微軟的32位操作系統(tǒng)WINDOWS 7為例,其PS/2鍵盤的驅(qū)動程序主要是…WindowsSystem32drivers文件夾里的i842prt.sys和 kbdclass.sys兩個文件。由于有系統(tǒng)內(nèi)置的驅(qū)動支持,只要讀寫器滿足PS/2的信號時序,即可實現(xiàn)與計算機的即插即用連接,無需另外安裝驅(qū)動程序。
現(xiàn)行的計算機PS/2鍵盤通過一個6芯的插座與主機相連,具體接口示意圖如圖1所示。其各個引腳的定義分別為:1為數(shù)據(jù)線SDA;2為預(yù)留N /C;3為GND;4為Vcc(+5V);5為時鐘線SCL;6為預(yù)留N/C。其中,最主要的兩條信號線是串行時鐘線SCL和串行數(shù)據(jù)線SDA。這也是設(shè)計中傳輸數(shù)據(jù)時用到的兩條信號線。
圖1 PS/2接口
轉(zhuǎn)換電路
PS/2丐USB接口的轉(zhuǎn)換電路連接如圖2所示,使用的轉(zhuǎn)換芯片是OKE122-U。該芯片可將PS/2時序的信號有效可靠地轉(zhuǎn)換為USB信號,并通過USB接口與主機相連并將數(shù)據(jù)發(fā)送給主機。
圖2 轉(zhuǎn)換電路(說明:該圖的4個uF全部改成μF)
芯片的PS2-CLK和PS2-DATA兩個引腳分別與讀寫器的MCU芯片LPC2103的任意兩個GPIO口相連。通過在MCU內(nèi)部模擬產(chǎn)生滿足PS/2時序的時鐘信號和數(shù)據(jù)信號,并輸出至該芯片,芯片內(nèi)部便完成信號的轉(zhuǎn)換。
該芯片采用4.5~5.5V的電壓供電,未用引腳可懸空閑置。如圖2所示,芯片的VCC可以使用USB接口1腳的5V電壓來提供。為了提供較為穩(wěn)定的5V直流電壓,使用一個電感和兩個電容濾去雜波。芯片的USB-D+和USB-D-分別與USB接口的相應(yīng)腳相連。其余電路,只需在電壓輸入端添加旁路電容即可。