RFID读卡器串口协议-RFID通信协议简-KC07070301-a05.
RFID协议射频识别的通信协议解析
RFID协议射频识别的通信协议解析RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）技术已经广泛应用于各个行业，如物流、供应链管理、智能交通等。
射频识别的核心是通信协议，它定义了标签与读写器之间的通信规则和数据格式，确保数据的准确传输与解析。
本文将对RFID协议进行深入解析，探讨其通信机制和功能特点。
一、RFID协议的基本概念和分类RFID协议是指在RFID系统中，标签和读写器之间数据传输的规范和标准化方式。
根据国际上的标准，RFID协议可以分为三个层次：物理层协议、中间层协议和应用层协议。
物理层协议主要涉及射频信号的传输和调度；中间层协议则负责数据传输的传输控制、安全认证等；应用层协议则决定了数据的具体应用和业务功能。
二、RFID协议的通信特点1. 非接触式通信：RFID技术通过无线射频信号进行通信，标签与读写器之间无需物理接触，实现了非接触式的数据传输。
2. 同时读取多个标签：相较于条形码等传统识别技术，RFID技术可以同时读取多个标签的信息，大大提高了数据读取的效率。
3. 双向通信：RFID协议支持标签和读写器之间的双向通信，标签可以主动向读写器发送信息，读写器也可以向标签发送指令进行控制和读取数据。
4. 高速通信：RFID协议的通信速率较高，可以在短时间内读取和写入大量数据，适用于需求频繁的场景。
5. 实时性和可靠性：RFID协议的通信具有较高的实时性和可靠性，确保数据的准确传输。
三、RFID协议常用的通信标准1. EPC协议：EPC（Electronic Product Code）协议是一种用于物流和供应链管理的RFID标准。
它支持标签的唯一识别和全球统一编码，可实现对物品的精确追踪和管理。
2. ISO/IEC 14443协议：ISO/IEC 14443是一种非接触式智能卡标准，常用于支付、门禁等领域。
它定义了射频信号的传输规范和数据格式，确保标签与读写器之间的数据传输准确和安全。
RFID基本原理与协议
RFID基本原理与协议RFID，即Radio Frequency Identification，是一种无线通信技术，用于识别和跟踪标签上的物体。
它通过无线电信号的传输和接收，实现了对物体的追踪和管理。
本文将重点介绍RFID的基本原理和常见的协议。
一、RFID基本原理RFID系统由三个主要组件组成：读写器（Reader）、标签（Tag）和中间件（Middleware）。
读写器通过射频信号与标签进行通信，中间件处理标签信息并将其与其他系统集成。
1. 标签RFID标签由一个芯片和一个天线构成。
芯片储存着标签的识别号码和其他相关数据，而天线用于接收和发送射频信号。
标签分为主动式标签和被动式标签两种。
- 主动式标签：内置电池供电，能够主动发射信号。
这种标签射频信号的范围较大。
- 被动式标签：通过读写器的射频信号供电，并利用读写器的电磁场进行通信。
这种标签射频信号范围较小，但成本较低。
2. 读写器读写器是RFID系统的中心控制设备，用于发送和接收射频信号。
它一般由射频模块、控制单元和接口模块组成。
读写器向标签发送命令并接收标签的响应数据，实现与标签的通信。
3. 中间件中间件是RFID系统的核心功能模块，用于处理标签信息、数据传输和系统集成。
它负责解析和分发标签传输的数据，并与其他系统进行数据交互。
二、RFID协议RFID系统中常用的协议有全球射频标准协议（GS1）、标准电子产品代码（EPC）、ISO 14443等。
1. GS1GS1是应用广泛的全球射频标准协议。
它规定了物品的全球唯一标识编码和数据交换格式。
GS1协议同时支持主动式和被动式标签，具有高度的灵活性和可扩展性。
2. EPC标准电子产品代码是一种针对供应链管理的RFID协议。
它基于EPC编码体系，用于唯一标识和追踪物品。
EPC协议主要用于物流、库存管理和零售领域。
3. ISO 14443ISO 14443是一种与近距离通信技术相关的RFID协议。
它定义了射频接口和通信协议，适用于智能卡、公共交通票卡等领域。
RFID协议无线射频识别技术的通信协议
RFID协议无线射频识别技术的通信协议无线射频识别技术（RFID）已经逐渐成为现代物联网应用的重要组成部分。
它可以实现无须接触即可对物体进行识别和跟踪的功能。
在实际应用中，为了保证RFID系统的正常运行，通信协议被引入以确保射频标签和读写器之间的数据交换和通信的可靠性。
本文将介绍RFID 协议的基本概念、通信流程以及常见的RFID协议类型。
一、RFID协议的基本概念RFID协议是指标签和读写器之间进行数据传输时所遵守的规则和约定。
它规定了射频标签如何响应读写器的请求以及如何传输数据。
RFID协议通常包括标签选择、读写器激活、数据传输等过程。
标签选择是指读写器通过发送选择命令来选择特定的射频标签。
选择命令中通常包括标签的唯一编码，用于标识特定的标签。
读写器发送选择命令后，周围的射频标签将通过判断自身的唯一编码是否与选择命令中的编码匹配来确定是否响应。
读写器激活是指读写器通过发射电磁波来激活射频标签。
激活过程中，读写器会发送激活命令，并向周围的标签传输电磁波能量。
射频标签接收到电磁波能量后会自动启动并返回响应数据。
数据传输是指射频标签和读写器之间进行数据交换的过程。
读写器会通过发送指令，要求标签回传数据或修改标签中的数据。
标签接收到指令后会执行相应的操作，并将结果返回给读写器。
二、RFID协议的通信流程在RFID系统中，标签通常处于被动状态，即只在读写器的主动调度下才会进行数据交换。
下面是RFID协议的通信流程：1. 读写器发送选择命令。
该命令包括标签的唯一编码，用于选择特定的标签。
2. 标签接收到选择命令后，通过比对自身的唯一编码与命令中的编码来判断是否响应。
3. 若标签匹配成功，则进入激活状态，等待读写器发送激活命令。
4. 读写器发送激活命令并向周围的标签传输电磁波能量。
5. 标签接收到激活命令并获取到足够的能量后，启动并返回响应数据。
6. 读写器接收到标签的响应数据后，可以发送指令来进行数据的读取或写入操作。
低频rfid系统的通信协议
低频rfid系统的通信协议低频RFID系统通信协议在物联网应用中，RFID（Radio Frequency Identification）技术被广泛应用于物品追踪、库存管理、智能交通等领域。
RFID系统由读写器和标签组成，其中读写器负责与标签进行通信。
而低频RFID 系统通信协议则是指在低频（LF）RFID系统中，读写器与标签之间通信所采用的协议。
低频RFID系统通信协议通常是一种基于半双工通信方式的协议，也就是说读写器和标签不能同时发送和接收数据。
通信协议一般包括帧结构、数据传输方式、数据格式和通信流程等方面的规定。
帧结构是低频RFID系统通信协议的基础。
一般情况下，帧结构由起始标志、帧长度、数据域、校验码和结束标志等字段组成。
起始标志用于标识帧的开始，结束标志用于标识帧的结束。
帧长度字段指示了整个帧的长度，数据域存储了实际的数据信息，校验码用于验证数据的完整性和正确性。
数据传输方式是低频RFID系统通信协议的重要组成部分。
低频RFID系统通常采用载波幅度调制（ASK）或者载波频率调制（FSK）的方式进行数据传输。
ASK方式是通过调制载波信号的幅度来表示数字信号，而FSK方式则是通过调制载波信号的频率来表示数字信号。
数据传输方式的选择取决于具体的应用需求和系统要求。
数据格式也是低频RFID系统通信协议的重要内容之一。
数据格式通常包括标签ID、命令码和数据域等信息。
标签ID是唯一标识一个标签的信息，命令码用于标识读写器要执行的操作，数据域则存储了具体的数据信息。
不同的应用场景可能需要不同的数据格式，因此数据格式的设计需要根据具体的需求进行灵活调整。
通信流程是低频RFID系统通信协议的核心。
通信流程一般包括初始化、数据传输和终止等阶段。
在初始化阶段，读写器会发送一系列的初始化命令，以便与标签建立起稳定的通信连接。
在数据传输阶段，读写器和标签之间进行数据的读写操作。
终止阶段则是通信的结束，读写器发送终止命令，标签也会做出相应的响应。
RFID的技术标准与接口协议
RFID的技术标准与接口协议无线射频识别技术（Radio Frequency IdenTIficaTIon，RFID）是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术。
该技术是一种非接触的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合）传输特性实现对被识别物体的自动识别。
其核心技术包括无线电射频、计算机软件硬件、编码学和芯片加工技术等多种现代高新科学技术，是多种跨门类科学技术的综合体。
被广泛应用于工业自动化、商业自动化、现代服务业、交通运输控制管理等众多领域。
RFID俗称电子标签，是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点，其应用将给零售、物流等产业带来革命性变化。
RFID的相关技术与应用标准：由于RFID的应用牵涉到众多行业，因此其相关的标准盘根错节，非常复杂。
从类别看，RFID标准可以分为以下四类：技术标准（如RFID技术、IC卡标准等）；数据内容与编码标准（如编码格式、语法标准等）；性能与一致性标准（如测试规范等）；应用标准（如船运标签、产品包装标准等）。
具体来讲，RFID相关的标准涉及电气特性、通信频率、数据格式和元数据、通信协议、安全、测试、应用等方面。
与RFID技术和应用相关的国际标准化机构主要有：国际标准化组织（ISO）、国际电工委员会（IEC）、国际电信联盟（ITU）、世界邮联（UPU）。
此外还有其他的区域性标准化机构（如EPC global、UID Center、CEN）、国家标准化机构（如BSI、ANSI、DIN）和产业联盟（如ATA、AIAG、EIA）等也制定与RFID相关的区域、国家、或产业联盟标准，并通过不同的渠道提升为国际标准。
目前RFID存在三个主要的技术标准体系，总部设在美国麻省理工学院（MIT）的Auto-ID。
RFID读卡模块通讯协议
0xA4
T=0 协议的自动GET RESPONSE设置 1 - 使用（默认） 0 - 不使用
0xA5
保留
0xA6
保留
0xA7
激活卡片,并获取ATR
0xA8
发送命令,并取回响应
0xA9
关闭通道,卡片下电
表六SEAGEN168 读卡模块非接触式IC卡读卡命令码
SEAGEN-168 非接触式 IC 卡读卡指令
4.1.6 模块更新 命令码：0xE5
功能：模块更新数据传输指令
主机发送:
输入参数 存储位置
长度 ４
描述 指定存储的起始位置
方向/包号
1
位图格式:
Bit[0…5] : 包号
Bit[6] : 1 – 表示有后续数据包；０－表 示没有后续数据包
Bit[7] : 1 表示主机->模块
模块应答:
输出参数 状态码
表二 主机发送数据报文
SOH
LEN
INS
Data
EDC
0xF1
2 字节
１字节
0~1019 字节
LRC
表三 模块应答数据报文
SOH
LEN
INS
Data
EDC
0xF1
2 字 1 字节
状态码
输出数据
LRC
节
2 字节
0~1017 字节
注意：
状态码和数据长度等数值型项目均采用大端格式存储．
比如：数据长度为 12，则长度域应填充 0x00, 0x0C
0xC7
IEC/ISO15693 写单块命令
0xC8
IEC/ISO15693 锁定单块命令
表七SEAGEN168 读卡模块接触式IC卡读卡模块测试命令码
RFID读卡器串口协议脚本-KC07020301-a04.
CMD字段长1字节，其包含了读写器需要执行操作命令代号；
DATA字段，存放与CMD命令相关的数据，其长度以及内容与命令CMD相关
BCC字段长1字节，用于数据包校验，其值为数据包中除STX, ETX外所
有字节的字节异或校验和。
ETX字段长1字节，固定为0x03，表征数据包结束
在通信线上没有数据传送时处于逻辑'1'状态，当发送设备要发送一个字符数据时，首先发出一个逻辑“0”信号，这个逻辑低电平就是起始位，开始位表示字符传送开始。
起始位发送结束后，发送数据位。数据位的个数可以是5，6，7或8，数据位从最低位开始传输。
数据发送完之后，可以发送可选的奇偶校验位，用于差错检测；
在奇偶校验位之后发送的是停止位，可以是1位、1．5位或2位，停止位一直为逻辑'1'状态。停止位是一个字符数据的结束标志。
我们将创建一个C# Windows窗体应用程序，用于测试和验证RFID读写器的相关读写操作，具体步骤如下：
13
首先打开Visual Studio 2015，选择新建Visual C#类别下的Windows窗体应用程序，输入项目名称以及选择存放路径，点击确定
然后设置窗口大小，并按照下图来创建RFID测试程序的界面，
串口打开后，便可通过Read方法从串口接收对端设备发来的数据以及通过Write方法将数据通过串口发送到对端设备
21
在计算机接收串口信息时，通常不知对端发来的数据何时到达，通常有以下两种处理办法，第1种为新创建线程，循环去查询是否有数据到达接收缓冲区，需要涉及到线程编程，较为复杂；因此采用第2种较为简单的事件驱动方式，操作过程如下:
超高频RFID系统的通信协议KCa(共8张PPT)
– UHF Class 1 Gen2
ISO 18000-6
范围广，包含六部分，涵盖了不同的带宽
RFID标签与读取器间的沟通标准
• 其中 Part 6涵盖UHF 物流系统无线通信技术的首项国际标准
ISO 18092
100KHz
1MHz
400MHz
1GHz
3
超高频RFID系统EPC Class1 Gen1与Gen2标准
• UHF Class 1 Gen1 – 在Auto-ID中心时期所制定
– 包括Class 0和Class 1
• UHF Class 1 Gen2 – 由加入EPCglobal组织的主要公司于2004年12月合作开发完成
物由流加系 入统EP无C线glo通ba信l–组技织术由的的主首整要项公国合司际于标一2准00些4年现12月有合作之开发R完F成ID厂商产品规格、EAN.UCC所提出的Global Tag (GTAG) 架构
超渥高尔频 玛R于F2I0D0系6年统9E月PC正及C式la开s有s始1用意GeGn参e1n与2与标Ge签n人替2标代士准Ge之n1标意签见而订出之规范
超高频RFID系统的通信协议
1
2
RFID的通讯协议标准(超高频部分)
物流系统无线通信技术的首项国际标准
于2006年6月被ISO组织批准并票入务了ISO/IEC18000-6c标准里，使得全球UHF RFID技术发展得到规范
于2006年6月被ISO组织批准并入了ISO/IEC18000-6c标准里，使得全球UHF RFID技术发展得到规范 在频率的部分是涵盖到各个国IS家O 的144范43 围
rfid协议
rfid协议RFID协议。
RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种无线通信技术，它利用无线电频率识别特定目标并获取相关数据。
在现代社会中，RFID技术已经被广泛应用于物流、供应链管理、智能交通、医疗健康、金融支付等领域。
而要实现RFID技术的应用，就需要建立一套完善的RFID协议。
RFID协议是指在RFID系统中，标签和读写器之间进行数据交换所遵循的规则和标准。
它包括物理层协议、数据链路层协议和应用层协议等内容，用于确保RFID系统的稳定运行和数据交换的准确性。
在不同的应用场景中，RFID协议也会有所不同，比如在物流领域，需要考虑大规模标签的批量读取和写入；在金融支付领域，需要考虑数据的安全性和隐私保护等。
物理层协议是RFID系统中最基础的协议，它规定了标签和读写器之间的无线通信参数，比如工作频率、调制方式、传输功率等。
物理层协议的设计直接影响到RFID系统的通信距离、抗干扰能力和数据传输速率等性能指标。
在选择物理层协议时，需要考虑到系统成本、功耗、通信距离等因素，以满足不同应用场景的需求。
数据链路层协议是RFID系统中用于实现数据帧的组装和解析的协议，它负责数据的传输和错误检测等功能。
在数据链路层协议中，通常会包括帧同步、数据编码、错误检测和重发机制等内容，以确保数据的可靠传输和完整性。
同时，数据链路层协议也需要考虑到系统的实时性和吞吐量等指标，以满足不同应用场景的需求。
应用层协议是RFID系统中用于实现特定功能的协议，它定义了标签和读写器之间的数据交换格式和命令集。
在应用层协议中，通常会包括标签的识别和读写、数据的存储和管理、安全认证和加密等功能。
不同的应用场景需要设计不同的应用层协议，以满足特定的业务需求和安全要求。
总的来说，RFID协议是实现RFID技术应用的基础，它直接影响到RFID系统的性能和功能。
在设计RFID协议时，需要充分考虑到系统的实际应用场景和需求，以实现稳定可靠的数据交换和安全高效的系统运行。
工业RFID应用之技术篇(三)：巧用TCPIP自定义协议提高RFID读卡器通讯效率
工业RFID应用之技术篇（三）：巧用TCP/IP自定义协议提高RFID读卡器通讯效率如今的工业生产已经向着智能化、自动化发展，因此对设备之间的通信质量要求也越来越高，像是Modbus、Profinet、Canopen、Ethernet都是常用的通信协议。
而除了这些常用的通讯协议之外，我们还可以根据工程项目的需求来自定义协议（Free Procotol），为什么放着现成的不用而要去自定义呢？开发过程中晨控系列高频RFID读卡器具备同时支持Modbus TCP 和TCP/IP自定义协议的功能，使用Modbus TCP协议的好处是：大部分品牌的PLC都集成了该协议，用户不需要关心底层数据结构，只需要直接调用相关的指令块就能得到相应寄存器的数据，易连接，易调试，易维护。
但是对于一些使用PC开发上位机软件、对自由度要求更高的用户来说，当使用到的RFID数量不大，数据内容又比较固定的情况下，使用TCP/IP自定义协议就能编程更简单，通讯效率更好，保密性更优秀。
用HTTP举个简单的例子，但是由于HTTP本身结构的设定，你必须将“请求方法”、“HTTP版本”，“状态码”以及“header信息”等等一起发送出去。
这样子整个消息加起来可能有几十个字节，但实际对你有用的只有“0x11”这一个字节而已，使用Free Procotol就能尽可能的精简从而节省带宽，从而提高数据传输质量。
OSI是国际标准化组织ISO为了更好地促进互联网络的研究和发展，制定网络互连的七层框架的一个理论参考模型，称为开放系统互连参考模型，简称OSI。
目前还没有完全合乎OSI的通信协议问世，而TCP/IP则是我们实际应用最广泛的一种网络的模型。
TCP/IP网络模型对应OSI参考模型自定义协议工作于TCP/IP模型的应用层，基于TCP协议开发，因为省略了很多不必要的数据结构，比起其它应用层通信协议更加简洁，高效，更加满足RFID高频读写器通讯要求。
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一、 数据包格式
数据包格式，命令包是由主机发送到读写器，返回包是由读写器返回到主机。
命令包格式：
返回包格式：
字节描述：
Ø STX,ETX 为起始字节和结束字节，各1个字节，分别是0x02和0x03.
Ø STATION ID ：设备地址（用于区分多个读写器时，指定读写器），1字节。
0x00为单
机模式，读写器会响应任何带0地址的数据包。
Ø DATA LENGTH ：1字节，指定CMD/STATUS + DATA 的长度。
Ø CMD ：1字节，由1个命令字节组成。
Ø STATUS ：1字节，返回状态。
典型值：0x00----成功；0x01----失败。
Ø DATA ：长度与命令字有关。
Ø BCC ：1字节，校验字节。
二、 读卡号数据帧分析
发送数据：02 00 03 25 26 00 00 03
返回数据：02 00 06 00 00 0D 80 01 56 DC 03
分析：
1. 发送数据
Ø STX ：02，起始
Ø STATION ID ：00，设备地址
Ø DATA LENGTH ：03,3个字节
Ø CMD ：25，读取卡片序列号
Ø DATA ：26，Idle 模式，一次只对一张卡操作。
00，不需要执行halt 指令。
Ø BCC ：00，校验位
Ø ETX ：03，结束
2.
返回数据 Ø
STX ：02，起始 Ø
STATION ID ：00，设备地址 Ø
DATA LENGTH ：06,6个字节 Ø
STATUS ：00，OK Ø
DATA ：00，监测到一张卡。
0D 80 01 56，卡芯片号：0D800156 Ø
BCC ：DC Ø ETX ：03，结束。