FM175XX 通用
非接触读写器系列芯片
LPCD 用户手册
2014. 07
FM175xx 通用非接触读写器系列芯片 版本 1.0 1
LPCD 用户手册
仅供广州周立功单片机 科技有限公司参考使用
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目 录
目录 ....................................................................................................................................................................................... 3
1 综述 .............................................................................................................................................................................. 4
2
3
LPCD 应用介绍 ............................................................................................................................................................. 5
LPCD 工作原理介绍...................................................................................................................................................... 6
3.1
3.2
3.3
3.4
检测时间划分 ............................................................................................................................................................. 6
检测原理 ..................................................................................................................................................................... 6
LPCD 硬件资源介绍 ........................................................................................................................................................ 6
3.3.1 扩展寄存器 ............................................................................................................................................................ 6
3.3.2 扩展寄存器的访问 .............................................................................................................................................. 15
LPCD 软件资源介绍 ...................................................................................................................................................... 17
LPCD 工程架构介绍 ............................................................................................................................................ 17
LPCD API 介绍 ...................................................................................................................................................... 18
LPCD 用户可配置介绍 ........................................................................................................................................ 18
3.4.1
3.4.2
3.4.3
版本信息 ............................................................................................................................................................................. 20
上海复旦微电子集团股份有限公司销售及服务网点 ......................................................................................................... 21
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1 综述
1 综述
FM17522/FM17550/FM17550P 是高度集成的工作在 13.56MHz 下的非接触读写器芯片。
FM17522/FM17550/FM17550P 内部集成了低功耗外部卡片侦测电路,能以超低功耗完成外部非接触
卡片靠近的侦测。特别适合电池供电、需要低功耗工作、并且需要实时处理任意时刻会进入射频场
的外部卡片的非接触读写器应用设备。
本文档为 LPCD 的详细使用说明文档。
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2
LPCD 应用介绍
2 LPCD 应用介绍
LPCD 为 Low Power external Card Detect 的缩写,即读写器模式下芯片可以以超低的待机功耗完成
对外部是否有非接触卡片靠近的侦测。如果没有卡片靠近,则始终以这个待机功耗进行 LPCD 侦测。
如果发现有卡片靠近,则输出中断,唤醒主控 MCU 芯片,进入正常的读写器通讯模式,完成与卡
片的数据交互。
FM17522/FM17550/FM17550P 内部集成了 LPCD 电路,一方面可以简化系统 PCB 板级设计、优化
系统成本、彻底解放系统 MCU 对卡片检测的责任;更重要的,基于复旦微电子的雄厚设计能力,
利用内部集成的方案可以非常方便地对 LPCD 侦测的灵敏度进行实时调整。特别是解决了系统卡片
侦测方案中外围元器件参数易受环境影响有温度漂移和湿度漂移的问题。FM175 系列产品提供灵活
方便的实时调校的能力,使 LPCD 功能更灵敏和可靠。
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3
LPCD 工作原理介绍
3.1
检测时间划分
划分成三个阶段,分别有对应寄存器配置
3 LPCD 工作原理介绍
3.2
检测原理
图 3-1 LPCD 工作时段
图 3-2 LPCD 检测原理
低功耗振荡器:10K 低功耗振荡器,为 LPCD 提供时钟基准源;
低功耗时间片控制:划分休眠阶段、准备阶段、检测阶段;
低功耗发射控制:已最低的发射功率发射载波;
PGA:增益可配置放大器,保证在最低发射功率的前提下,对输入信号进行放大;
幅度检测电路:对接收的载波幅度进行幅度检测;
低功耗 ADC:把载波幅度转换成数字信号,ADC 的参考电压可配置,实现自动调
校;以适应不同的天线参数,自动适应环境温度的变换;
ADC 结果比较检测:ADC 结果进行比较检测,产生卡片进场中断;
自动唤醒控制:可配置唤醒时间,定时唤醒,自动调校;
3.3
LPCD 硬件资源介绍
3.3.1
扩展寄存器
FM175XX 利用 0F 地址提供了一组扩展寄存器。扩展寄存器的访问方式请参见“扩展寄存器的访问”
章节。
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SLEEPSLEEP寻卡寻卡T1CfgT3CfgT1Cfg检测准备T2CfgT3Cfg检测准备T2CfgRXTXPGA(增益可配置放大器)幅度检测电路低功耗ADC(参考电压可配置)ADC结果比较检测低功耗发射控制低功耗振荡器低功耗时间片控制IRQ自动唤醒控制仅供广州周立功单片机 科技有限公司参考使用
3.3.1.1
LpcdCtrl1_地址 0F/01h
3 LPCD 工作原理介绍
位
定义
位权
复位值
位
符号
7-6
ExMode
5
4
3
2
1
0
bitC
LpcdIE
sense1
calib
LpcdRstn
LpcdEn
7-6
5
4
3
2
1
0
ExMode
r/w
00
LpcdIE
sense1
bitC
r/w
0
r/w
0
表 3-1 LpcdCtrl1 寄存器
r/w
0
calib LpcdRstn LpcdEn
r/w
0
r/w
0
r/w
0
描述
扩展寄存器模式字。定义详见“扩展寄存器的访问”章节。
根据不同的访问模式要求进行配置。
读出时始终为 00 。
以下所有扩展寄存器 bit7-6 定义相同,下略。
bit 配置控制。
bitC=1,则 bit4-0 置 1 的位写 1;
bitC=0,则 bit4-0 置 0 的位写 0 。
该位读出始终为 0 。
LpcdIE=1,LPCD 相关中断状态输出到芯片的 IRQ 引脚。
sense1=1,表示只要有 1 次侦测到卡,即给出中断标志。
sense1=0,表示要连续进场 3 次侦测都检测到卡,才给出中断标志。
calib=1,设置进入 LPCD 的调校模式。在该模式可以不需要引脚 NPD
设 0,即可以调试 LPCD 功能的各项性能效果。
LpcdRstn=0 , LPCD 功 能 复 位 , 内 部 状 态 机 、 Measure 结 果 、
LpcdStatus 都恢复到初值。
需要启动 LPCD 功能,需要设置 LpcdRstn=1 。
启动 LPCD 功能前,需设置 LpcdEn=1,使能 LPCD 功能。
表 3-2 LpcdCtrl1 位描述
3.3.1.2
LpcdCtrl2_地址 0F/02h
位
定义
位权
复位值
7-6
5
4
3
2
1
0
ExMode
RFU
LpcdTX2En
LpcdCwN
LpcdCwP
r/w
00
r/w
-
0
0
表 3-3 LpcdCtrl2 寄存器
r/w
0
r/w
0
r/w
0
r/w
0
位
4
3
符号
LpcdTX2En
LpcdCwN
2-0
LpcdCwP
描述
=1,表示使能 TX2 输出使能,且输出与 TX1 反相。
配置 LPCD 模式下射频场 N 管的驱动控制。
0- 小驱动
1- 大驱动
配置 LPCD 模式下射频场 P 管的驱动控制。
从 000 到 111,驱动能力由小变大。
表 3-4 LpcdCtrl2 位描述
3.3.1.3
LpcdCtrl3_地址 0F/03h
位
定义
位权
复位值
7-6
5
4
3
ExMode
HPDEn
RFU
r/w
00
r/w
0
r/w
0
r/w
0
2
RFU
r/w
1
1
0
RFU
r/w
0
r/w
0
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3 LPCD 工作原理介绍
位
符号
表 3-5 LpcdCtrl3 寄存器
描述
5
HPDEn
4-3
2
1-0
RFU
RFU
RFU
低功耗模式控制。
设为 0:当 pin NPD=0,且 LPCDEn=0(缺省值)时,芯片进入 DPD
模式。
设为 1:当 pin NPD=0,且 LPCDEn=0(缺省值)时,芯片进入 HPD
模式
【注:如需启动 LPCD 功能,设置为:HPDEn=0,LPCDEn=1】
预留后用
预留后用
预留后用
表 3-6 LpcdCtrl3 位描述
3.3.1.4
LpcdCtrl4_地址 0F/04h
位
定义
位权
复位值
7-6
5
4
3
2
1
ExMode
RFU
r/w
00
-
0
r/w
0
表 3-7 LpcdCtrl4 寄存器
r/w
0
LpcdGain
r/w
0
r/w
1
0
r/w
1
位
符号
描述
4-0
LpcdGain
LpcdGain[4:2],放大器倍数
000:1.0x
001:1.2x
010:1.45x
011:2.0x
100:2.28x
101:2.6x
110:3.2x
111:4.0x
LpcdGain[1:0],衰减倍数
00:2/5x
01:2/3x
10:1/2x
11:1x
表 3-8 LpcdCtrl4 位描述
3.3.1.5
LpcdBiasCurrent_地址 0F/05h
位
定义
位权
复位值
7-6
ExMode
r/w
00
5
4
3
2
1
0
ADCReference6 RFU RFU
r/w
0
表 3-9 LpcdBiasCurrent 寄存器
r/w
0
r/w
0
BiasCurrent
r/w
0
r/w
0
r/w
0
位
5
4-3
2-0
符号
描述
ADCReference6 ADC 参考电平配置 bit6
RFU
BiasCurrent
预留后用
Lpcd 基准电流配置
表 3-10 LpcdBiasCurrent 位描述
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