125kHzRFID读卡器研究报告
RFID技术实验报告
福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告课程名称：RFID技术姓名：***系：电子信息工程专业：电子信息工程年级：2012级学号：***指导教师：职称：讲师2015 年6 月24 日实验项目列表福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告系：电子信息工程专业：电子信息工程年级： 2012级姓名： *** 学号： *** 实验课程： RFID技术实验室号：_田C306 实验设备号： 12 实验时间： 15.5.15 指导教师签字：成绩：实验名称例：实验一RFID（13.56MHz）实验一、实验目的1、学习ZigBee协议栈的原理。
2、学习RFID模块数据的传输过程。
二、实验内容1、搭建由协调器、路由器、终端节点组成的ZigBee网络。
2、通过ZigBee网络采集RFID模块的数据并在上位机上显示结果。
三、实验设备1、串口线、USB线（一头扁的一头方的）、M3-LINK仿真器、5V电源。
2、协调器开发板、路由器开发板、包含RFID（13.56MHz）传感器的节点开发板和射频卡。
3、安装有Keil uVision4的计算机以及ZigBee组网源程序。
四、实验说明1、硬件组成从硬件角度看，系统由4大部分组成：位于最底层的传感器采集节点、中间的路由节点、将数据传送到PC机的协调器节点以及PC机几个平台。
系统框图如下图所示：从上图可以看到，除协调器与PC机的通讯可采用以太网或USB外，其他各个部分之间都采用ZigBee网络。
整个系统除了PC机外的其他部分都采用当前最流行的低功耗、小封装的Cortex-M3芯片做主控芯片。
其中的终端节点和路由节点采用LM3S811，汇聚节点采用内部集成以太网和USB控制器的LM3S6952或LM3S9B96，终端节点除ZigBee部分进行数据传输外，还有不同的传感器信号处理部分。
2、ZigBee协议栈串口应用五、实验步骤1、将PDL-LM3S-6734MDK文件夹下的Luminary文件夹拷贝到“C:\Keil\ARM\INC”目录下，若弹出“确认文件夹替换”的对话框，请选择“全部”。
125kHzRFID读写器的硬件设计_
中国高新技术企业
１２５ｋＨｚ ＲＦＩＤ 读ห้องสมุดไป่ตู้器的硬件设计
文 ／ 王萍 曾宝国
【摘 要 】 射 频 识 别 （Ｒ ＦＩＤ ） 是 利 用 无 线 方 式 对 电 子 数 据 载 体 （ 电 子 标 签 ） 进 行 识 别 的 一 种 新 兴 技 术 。本 文 针 对 工 作 频 率 为 １２５ｋＨｚ 的 电 子 标 签 ＡＴ８８ＦＲ ２５６－ １２ ， 介 绍 了 其 识 读 系 统 的 组 成 及 读 写 终 端 的 硬 件 设 计 。 【关 键 词 】 Ｒ ＦＩＤ 读 写 器 硬 件 设 计
４ 结束语 以上是本人在计算机机房工作多年中， 所总结的计算机故障及 维护的一些处理方法。前面我们已提到过计算机是高精密设备， 它 的 维 护 与 保 养 是 繁 重 的 、复 杂 的 ， 希 望 这 些 方 法 能 给 每 位 计 算 机 用 户提供方便， 减少不必要的经济损失。
（作者单位系陕西理工学院计算机科学与技术系）
射 频 识 别 技 术 （ＲＦＩＤ）是 近 年 迅 速 发 展 起 来 的 一 项 新 技 术 ， 它 利 用 射 频 信 号 通 过 空 间 耦 合 （交 变 磁 场 或 电 磁 场 ）实 现 非 接 触 式 信 息 传 递 ， 达 到 自 动 识 别 目 的 。 与 接 触 式 ＩＣ 卡 和 条 形 码 识 别 技 术 相 比 ， 射 频 识 别 技 术 最 大 的 优 势 在 于 特 别 适 合 对 数 量 大 、分 布 区 域 广 的 信 息 进 行 智 能 化 管 理 和 高 效 快 捷 地 运 作 ， 因 此 在 物 流 、交 通 航 运 、自 动 收 费、服务领域等方面有着广泛的应用前景。 针对工作频率为 １２５ｋＨｚ 的 电 子 标 签 ＡＴ８８ＦＲ２５６ － １２ ， 本 文 介 绍 了 其 识 读 系 统 的 组 成 及读写终端的硬件设计。
125KHz RFID读写器的FSK解调器设计
125KHz RFID读写器的FSK解调器设计很多工作在125KHz载波频率的RFID芯片，如Microchip公司的MCRF200、MCRF250以及Atmel公司的e5551、T5557等都可以将其调制方式设置为FSK方式。
若芯片设置为FSK调制方式，那么读写器(PCD)必须具有FSK解调电路。
FSK解调电路将FSK调制信号解调为NRZ码。
本文给出一种FSK解调电路，该电路的特点是电路简单可靠，很适宜PCD中应用。
FSK调制工作在125KHz的RFID的FSK调制方式都很相似，图1给出了一种FSK调制方式的波形图。
从图中可见，此时数据速率为：载波频率fc/40=125K/40=3125bps，在进行FSK调制后，数据0是频率为fc/8的方波，即f0 = fc/8；而数据1是频率为fc/5的方波，即f1= fc/5。
经FSK调制后的传送数据，通过负载调制方式传送到PCD，图1中也给出了射频波形，载波的调制是采用调幅。
F SK解调PCD经载波解调(通常采用包络检波)、放大滤波和脉冲成形电路后，得到FSK 调制信号。
FSK解调电路完成将FSK调制信号恢复为NRZ码。
FSK解调实现方法较多，本文介绍的一种FSK解调电路示于图2，该电路简单方便，可以很好地完成FSK解调。
图2所示电路工作原理如下：触发器D1将输入FSK信号变成窄脉冲，即Q为高时，FSK上跳沿将Q端置高，但由于此时Q为低，故CL端为低，又使Q端回到低电平。
Q端的该脉冲使十进计数器4017复零并重新计数。
4017计数器对125KHz时钟计数, 由于数据宽为40/fc=40Tc(Tc为载波周期)，若为数据0，FSK方波周期T0=8Tc。
当计至第7个时钟数时，Q7输出为高，使CLKen(CLK使能端)为高，计数器不再计第8个时钟，此时Q7为高，当触发器D1的Q输出端在下一个FSK波形上跳时，触发器D2的Q端输出为低。
FSK波形上跳同时也将计数器复零并重新计数。
rfid自动读卡实验报告
rfid自动读卡实验报告RFID 自动读卡实验报告一、实验背景随着物联网技术的快速发展，射频识别（RFID）技术因其非接触式、快速读取、大容量存储等优点，在物流、仓储、零售等众多领域得到了广泛应用。
为了深入了解和掌握 RFID 自动读卡的工作原理及性能，进行了本次实验。
二、实验目的1、熟悉 RFID 自动读卡系统的组成和工作原理。
2、测试不同类型和参数的 RFID 标签在自动读卡中的性能表现。
3、研究读卡距离、角度、障碍物等因素对读卡成功率的影响。
4、分析系统的读取速度和准确性，评估其在实际应用中的可行性。
三、实验设备与材料1、 RFID 读写器：选用了品牌型号读写器，支持多种频段和协议，具有较高的读取灵敏度和稳定性。
2、 RFID 标签：准备了不同类型（如无源标签、有源标签）、不同频率（如低频、高频、超高频）和不同存储容量的标签。
3、测试平台：搭建了一个固定的测试平台，包括支架、导轨、旋转台等，用于控制标签与读写器之间的相对位置和角度。
4、障碍物：使用了不同材质（如金属、塑料、木材）和不同厚度的障碍物，模拟实际应用中的干扰情况。
5、计算机：用于连接读写器，运行测试软件和记录实验数据。
四、实验步骤1、系统连接与设置将 RFID 读写器通过 USB 接口连接到计算机，并安装相应的驱动程序和软件。
在软件中设置读写器的工作参数，如频率、功率、编码方式等。
2、标签初始化对准备的不同类型的标签进行初始化，写入唯一标识符和相关数据。
确保标签处于正常工作状态。
3、读卡距离测试将标签固定在测试平台的导轨上，逐渐远离读写器，每次移动一定距离（如 10cm），直到读写器无法读取标签。
记录每次移动后的读卡距离，并计算平均读卡距离。
4、读卡角度测试将标签固定在旋转台上，以一定的角度间隔（如 15°）旋转标签，记录不同角度下的读卡成功率。
分析读卡角度对读取效果的影响。
5、障碍物测试在标签与读写器之间放置不同材质和厚度的障碍物，记录读卡成功率的变化。
广工RFID实验125KHz实验报告
广东工业大学数字逻辑电路实验报告（1）学院：自动化专业:12级物联网4班姓名：XXX、XXX 学号：XXXXX、XXXXX 老师：王春茹实验日期：2014年4月29日实验地点：实二212 成绩评定：实验题目：125K 低频RFID 射频通信实验一、实验目的学习了解 ISO/IEC18000-2(125K)协议。
掌握连接/断开上位机软件与 125KRFID 硬件系统的操作。
通过 PC 端上位机软件实现对 125K 标签的寻卡操作。
二、实验器材硬件：电脑（推荐：主频 2GHz+，内存：1GB+），中智讯物联网 RFID 套件；软件：Windows 7/Windows XP。
三、实验步骤1 、注意事项切记：插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电。
RFID 读写器串口波特率为9600bps2 、环境部署1）准备125K 低频RFID 模块，参考1.4.2 章节设置跳线为模式2，将模块的电源拨码开关设置为OFF，参考 1.4.3 章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接5V 电源；2）将模块的电源拨码开关设置为ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；3）运行RFID 实训系统.exe 软件，选项卡选择125K 模块；3 、打开串口操作设置串口号为COMx，设置波特率为9600，点击“打开”按钮执行串口连接操作：4 、寻卡操作1）串口打开成功后，将125K 标签放入天线场区正上方，RFID 模块检测到标签存在后，将获取到标签ID 并显示在ListView 控件中，16 进制数据listview 控件显示的是16 进制标签ID，10 进制数据listview 控件显示的是10 进制标签ID：PC端安卓端四、实验心得体会初步熟悉了RFID寻卡的步骤，还尝试了多卡一起的时候，系统的响应。
实验 02----RFID实验系统 ----125kHz
02
10ASCII Data Characters
Checksum
03
1.Pin definition （TTL interface P1： PIN1 TX PIN2 RX PIN3 PIN4 GND PIN5 +5V( P2: PIN1 ANT1 PIN2 ANT2 P3: PIN1 LED PIN2 +5V(D PIN3 GND
Example: card number: 62E3086CED Output data:36H、32H、45H、33H、30H、38H、36H、 43H、45H、44H CHECKSUM: (62H) XOR (E3H) XOR (08H) XOR (6CH) XOR (EDH)=08H 3. Time sequence chart
安全和保密性能好，采用双向验证机制。读写器验证IC卡的合法性，同时IC 卡验证读写器的合法性。每张卡均有唯一的序列号。制造厂家在产品出产前 已将此序列号固化，不可再更改，因此可以说世界上没有两张相同的非接触 IC卡； 缺点：卡片存贮数据量较少；只能适合低速、近距离识别应用； 应用：物流、 动物标签、 防伪、存储控制、工业自动化
五、阅读参考
EM4100_datasheet.pdf
C8051F330.pdf
六、学习建议
阅读参考资料：面对英文资料，刚开始是有难度的，但耐心 仔细读完一份资料后，难度会越来越小。贵在坚持！ 资料阅读总结报告； 实验操作----建立感性认识； 再次阅读参考资料； 补充并修改阅读总结； 重复上述过程，理解与概括RFID系统识别原理，寻找电子标签 识别的方法；培养RFID应用系统设计与开发的能力。
滤波放大整形：滤波放大电路采用集成运放LM358 对检波后的信号进行滤波整形放大，放大后的信号 送入单片机，由单片机对接收到的信号进行解码， 从而得到ID卡的卡号。
125kHz低频RFID读写器设计
125kHz低频RFID读写器设计作者：张建文王怀平来源：《软件工程师》2014年第04期摘要：本文介绍一种基于基站芯片EM4095和AT89S52单片机的低频RFID读写器设计方案。
论文首先对读写器硬件功能框图进行说明，并给出了读写器硬件接口电路。
在分析了EM4095解调、输出的曼彻斯特编码数据波形后，根据该曼彻斯特码编码特点，提出了利用计算曼彻斯特码的下降沿间隔的载波数的方法进行解码的思路，并给出了软件流程图，此解码方法提高了解码的速度和准确性，实验证明，读写器读卡稳定可靠，效果好。
关键词：射频识别；EM4095；曼彻斯特码；读写器中图分类号：TP334 文献标识码：A1 引言（Introduction）射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）属无线电通信范畴，基本物理原理就是电磁场感应。
射频识别系统由两部分组成：一部分是识别对象（标签）；另一部分是识别器（读写器）[1]。
读写器模块是由微控制器、射频基站芯片、线圈和一些外围阻容器件组成。
本文所设计的125kHz低频RFID读写器能够准确可靠的读取标签的内存信息，并送入计算机终端进行管理，实现非接触式门禁考勤、动物识别等系统的核心管理功能。
2 硬件电路设计（The hardware circuit design）125kHz读写器主要是由射频模块、控制模块，通信模块和电源模块等部分电路组成的，其硬件功能框图如图1所示。
我们选用的EM4095是EM公司设计生产的低频RFID读写器专用芯片，它集成的PLL系统能达到载波频率自适应天线的共振频率，而不需外接晶振，工作频率100kHz—150kHz。
EM4095与微控制器接口简单，由EM4095构成的读写器电路图如图2所示，芯片供电后，SHD应先为高电平，对芯片进行初始化，然后再接低电平，芯片即发射射频信号，解调模块将天线上AM信号中携带的数字信号取出，并由DEMOD_OUT端输出。
125KHz RFID读写器的FSK解调器设计
摘要：本文给出用于125KHz非接触式RFID读写器的FSK解调器电路，可将FSK信号解调为NRZ码，该电路简便实用，可用于RFID芯片中设置的各种FSK调制模式的解调。引言很多工作在125KHz载波频率的RFID芯片，如Microchip公司的MCRF200、MCRF250以及Atmel公司的e5551、T5557等都可以将其调制方式设置为FSK方式。若芯片设置为FSK调制方式，那么读写器(PCD)必须具有FSK解调电路。FSK解调电路将FSK调制信号解调为NRZ码。本文给出一种FSK解调电路，该电路的特点是电路简单可靠，很适宜PCD中应用。FSK调制工作在125KHz的RFID的FSK调制方式都很相似，图1给出了一种FSK调制方式的波形图。从图中可见，此时数据速率为：载波频率fc/40=125K/40=3125bps，在进行FSK调制后，数据0是频率为fc/8的方波，即f0= fc/8；而数据1是频率为fc/5的方波，即f1= fc/5。经FSK调制后的传送数据，通过负载调制方式传送到PCD，图1中也给出了射频波形，载波的调制是采用调幅。FSK解调PCD经载波解调(通常采用包络检波)、放大滤波和脉冲成形电路后，得到FSK调制信号。FSK解调电路完成将FSK调制信号恢复为NRZ码。FSK解调实现方法较多，本文介绍的一种FSK解调电路示于图2，该电路简单方便，可以很好地完成FSK解调。图2所示电路工作原理如下：触发器D1将输入FSK信号变成窄脉冲，即Q为高时，FSK上跳沿将Q端置高，但由于此时Q为低，故CL端为低，又使Q端回到低电平。Q端的该脉冲使十进计数器4017复零并重新计数。4017计数器对125KHz时钟计数,由于数据宽为40/fc=40Tc(Tc为载波周期)，若为数据0，FSK方波周期T0=8Tc。当计至第7个时钟数时，Q7输出为高，使CLKen(CLK使能端)为高，计数器不再计第8个时钟，此时Q7为高，当触发器D1的Q输出端在下一个FSK波形上跳时，触发器D2的Q端输出为低。FSK波形上跳同时也将计数器复零并重新计数。因此，在数据为0的对应FSK波形频率下，触发器D2的Q输出端为低，即为数据0的NRZ码电平。图2 FSK解调电路图3数位0(后跟位1)的解调波形图例在数据1时，由于FSK波形周期T1=5Tc，故计数器4017的Q7引脚始终为低，在这期间触发器D2的Q输出端保持为高，即为数据1的NRZ电平。数据0的解调波形图示于图3。从图中可见，若0的紧跟位为0，则其位宽为40Tc，若紧跟位为1，其位宽为37Tc，短了三个时钟周期。位1的紧跟位为1，其位宽保持为40Tc,若其紧跟位为0，则其位宽为43Tc。因此，位值0和1的交错，不会造成位宽误差的传播，而是进行了补偿。3个时钟误差，不会影响MCU对位判的正确性。单稳电路产生的上跳变化为触发器D2提供了正常工作的CL端电平，同时也通知MCU此后触发器D2的输出数据有效。单稳电路可采用74HC123，它为可重复触发单稳电路，可以自动启动和关闭该解调器。RFID芯片中FSK通常有多种模式，如e5551中有四种模式(表1)，该电路上面的分析描述对应的是FSK1a，但对于FSK1，只需将输出端改为触发器D2的Q端即可。若用FSK2，则计数器的输出端改用Q9即可。对于不同的数据速率，只是位宽不同，不影响解调的结果。结语该电路简单可靠，已用于水表读头中。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
海南师范大学第六届“挑战杯”作品编号：大学生课外学术科技作品竞赛参赛作品作品题目：125kHz频段下RFID读卡器设计二〇一三年三月二十日目录摘要-------------------------------------------------31.引言-----------------------------------------------42.系统电路设计---------------------------------------52.1 125kHz方波发生电路设计------------------------52.2 功率放大与检波电路-----------------------------62.3 滤波放大电路-----------------------------------72.4 系统供电电源设计-------------------------------72.5 控制电路设计-----------------------------------83.系统软件设计----------------------------------------93.1 EM4100s数据存储格-----------------------------93.2 Manchester码编码方式-------------------------103.3 Manchester码解码算法-------------------------114.系统测试-------------------------------------------124.1 波形测试-------------------------------------124.2 卡片识别测试---------------------------------145.总结-----------------------------------------------16 附录1：参考文献--------------------------------------17附录2：元件清单--------------------------------------18附录3：系统PCB截图----------------------------------19附录4：系统代码--------------------------------------21摘要本系统使用Freescale半导体公司微控制芯片MC9S12XS128作为Manchester码解码和控制芯片。
系统利用分立元件构成125kHz RFID读卡器，用于读取EM4100 ID卡，读卡距离可达5-10cm。
关键字：MC9S12XS128；Manchester码RFID读卡器；EM4100 ID卡AbstractThis system use Freescale semiconductor company micro control chip MC9S12XS128 as Manchester code decoding and control chip. System using discrete element composition 125 kHz RFID reader， for reading EM4100ID card， card read distance is up to 5-10 cm.Key words： MC9S12XS128， Manchester codeRFID reader， EM4100 card一、引言射频识别(Radio Frequency Identification， RFID)是利用感应、电磁场或电磁波为传输手段，完成非接触式双向通信，获取相关数据的一种自动识别技术。
射频识别卡最大的优点就在于非接触，因此完成识别工作时无须人工干预，适于实现自动化且不易损坏，可识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡，操作快捷方便。
目前，射频识别技术己经广泛使用，准备接替目前许多人工完成的工作程序。
RFID技术是一个崭新的技术应用领域，它不仅涵盖了射频技术，还包含了射频技术、密码学、通信原理和半导体集成电路技术，是一个多学科综合的新兴学科。
因此，对RFID技术的认识和研究具有深远的理论意义。
随着21世纪数字化时代的到来，基于远程信息化网络管理技术和移动商务的社会需求，RFID技术智能管理系统将在各个领域中发挥巨大的作用。
RFID 技术正在成为一个新的经济增长点，在全球范围内蔓延开来，研究开发RFID技术有着巨大的经济效益和社会意义。
一个典型的RFID系统一般由RFID标签、读写器以及计算机系统等部分组成。
其中RFID标签中一般保存有约定格式的编码数据，用以惟一标识标签所附着的物体。
与传统的识别方式相比，RFID技术无需直接接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理，且操作方便快捷。
能够广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等需要收集和处理数据的应用领域，并且认为是条形码标签的未来代替品。
RFID读卡器系统的工作原理如图1所示。
图1 RFID系统工作原理读写器通过天线发送出一定频率的射频信号：当RFID标签进入读写器工作场时，其天线产生感应电流，从而RFID标签获得能量被激活并向读写器发出自身编码等信息；读写器接收到来自标签的载波信号，对接收的信号进行解调和解码后送至计算机主机进行处无线通信等。
计算机系统根据逻辑运算判断该标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号，RFID标签的数据解调部分从接收到的射频脉冲中解调出数据并送到控制逻辑，控制逻辑接收指令完成存储、发送数据或其他操作。
RFID针对常用的接触式识别系统的缺点加以改良，采用射频信号以无线方式传送数据资料，因此识别卡不必与读卡机接触就能读写数据资料。
二、系统电路设计（一）、125KHz方波发生电路设计1.125KHZ方波产生方案方案一：采用555定时器产生125KHZ，占空比为50%的方波。
方案二：对MC9X12XS128单片机编写程序，通过单片机P口输出125KHZ，占空比为50%的方波。
2.方案比较与选择方案一优点：通过硬件电路产生125KHZ方波，输出方波频率不受输出电压影响。
方案一缺点：载波发射的原理是125KHZ方波使RLC并联发生谐振从而将载波信号发送出去，555定时器产生的方波频率不稳定，会影响载波信号的发。
方案二优点：方案简单，易于实现。
方案二缺点：增加了程序的复杂性。
综合考虑，我们选择方案二。
（二）功率放大与检波电路设计由单片机的P口产生标准125 kHz载波信号，经过限流电阻R1后送入推挽式连接的三极管功率放大电路，放大后的载波信号通过天线发射出去。
天线L1与电容C1构成串联谐振电路，谐振频率为125 kHz，谐振电路的作用是使天线上获得最大的电流，从而产生最大的磁通量，获得更大的读卡距离。
检波电路用来去除125 kHz载波信号，还原出有用数据信号。
R2，D1，R3，C2构成基本包络检波电路，C3为耦合电容，R4，C4为低通滤波电路，D2，D3为保护二极管，输出接到滤波放大电路。
硬件电路如下图所示，图2 功率放大与检波电路（三）滤波放大电路滤波放大电路采用集成运放LM358对检波后的信号进行滤波整形放大，放大后的信号送入单片机的定时／计数器T1的输入捕捉引脚T7口，由单片机对接收到的信号进行解码，从而得到ID卡的卡号。
滤波放大电路原理图如下图所示：图3 滤波放大电路（四）系统供电电源设计系统电源模块为控制系统、功率放大与检波电路、滤波放大电路提供5V电源。
常用的电源有串联型线性稳压电源（LM2940、7805等）和开关型稳压电源（LM2596、LM2575等）两大类。
前者具有纹波小、电路结构简单的优点，但是效率较低，功耗大；后者功耗小，效率高，但电路却比较复杂，电路的纹波大。
对于单片机，需要提供稳定的5V电源，由于LM2940的稳压的线性度非常好，所以选用LM2940-5单独对其进行供电。
供电电源原理图如下：图4 LM2940原理图（五）控制电路设计控制电路采用MC9S12XS128单片机，通过T7口的输入捕捉功能扑捉有滤波放大电路送过来的曼彻斯特码，单片机扑捉到曼彻斯特编码后通过软件解码，获取64位卡内信息，通过软件滤除不必要的信息，最终得到8位十进制编码的卡号信息，利用LCD1602显示读取的卡号。
控制电路原理图如下：图 5 控制电路三、系统软件设计系统软件设计包括两部分：125 kHz载波的发生和曼彻斯特解码。
载波信号产生相对简单，可利用单片机的P口可得到125 kHz的方波。
解码软件设计相对较复杂，要对ID卡进行解码，首先应掌握ID卡的存储格式和曼彻斯特编码方式，然后对解码后的数据进行计算。
（一） EM4100数据存储格式图6是EM4100的64位数据信息，它由5个区组成：9个引导位、10个行偶校验位“PO～P9’、4个列偶校验位“PC0～PC3”、40个数据位“D00～D93”和1个停止位S0。
9个引导位是出厂时就已掩膜在芯片内的，其值为“111111111”，当它输出数据时，首先输出9个引导位，然后是10组由4个数据位和1个行偶校验位组成的数据串，其次是4个列偶校验位，最后是停止位“0”。
“D00～D13”是一个8位的晶体版本号或ID识别码。
“D20～D93”是8组32位的芯片信息，即卡号。
图6 EM4100卡内部数据存储格式每当EM4100将64个信息位传输完毕后，只要ID卡仍处于读卡器的工作区域内，它将再次按照图3顺序发送64位信息，如此重复，直至ID卡退出读卡器的有效工作区域。
（二） Manchester码编码方式Manchester编码如图7所示：图7 Manchester码编码方式位数据“1”对应着电平下跳，位数据“0”对应着电平上跳。
在一串数据传送的数据序列中，两个相邻的位数据传送跳变时间间隔应为1P。
若相邻的位数据极性相同(相邻两位均为“0”或“1”)，则在两次位数据传送的电平跳变之间，有一次非数据传送的、预备性的(电平)“空跳”。
电平的上跳、下跳和空跳是确定位数据传送特征的判据。
在曼彻斯*调制方式下，EM4100每传送一位数据的时间是64个振荡周期，其值由RF／n决定。
若载波频率为125 kHz，则每传送一位的时间为振荡周期的64分频，即位传送时间为：1P=64／125 kHz=512μs，则半个周期的时间为256us。
（三）Manchester码解码算法利用MC9S12XS128单片机进行解码，MC9S12XS128的T口的输入捕捉单元可用于精确捕捉一个外部事件的发生，记录事件发生的时间印记。