這段時間美國針對華為的限制越演越烈，施壓臺積電、威脅英國、加拿大，下一代5G通信市場的巨大利益使得美國近乎撕破臉面，不顧中美貿(mào)易協(xié)定對華為頻頻出手。過去20年是互聯(lián)網(wǎng)蒸蒸日上的時代，也是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)蓬勃發(fā)展的黃金時機，如今下一代高性能精密芯片的第一梯隊就是臺積電和中芯國際，作為半導(dǎo)體行業(yè)的老大哥，它們都對自身的產(chǎn)業(yè)線升級改造非常重視。

今天我們就介紹一個常用于半導(dǎo)體行業(yè)的RFID讀卡器，CK-610是一款專門為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級而開發(fā)的RFID智能設(shè)備，使用RFID技術(shù)對生產(chǎn)線進行智能改造升級，減少人工成本，提高生產(chǎn)效率。該設(shè)備集成了Modbus工業(yè)總線通訊協(xié)議和半導(dǎo)體行業(yè)常見的SECS通訊協(xié)議，可以滿足客戶在生產(chǎn)活動中的通信要求。

SECS標(biāo)準(zhǔn)是用來統(tǒng)一各個生產(chǎn)設(shè)備之間以及生產(chǎn)設(shè)備與控制設(shè)備之間的通訊，讓設(shè)備間有通用的通訊標(biāo)準(zhǔn)接口，設(shè)備制造商只要提供符合通訊標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的設(shè)備，便可快速地整合在管理系統(tǒng)中，不但可縮短設(shè)備開發(fā)的時間及成本，并可增加設(shè)備裝機的效率達到快速量產(chǎn)，進而提升產(chǎn)能輸出。

CK-610是一款工作在134.2khz頻率的低頻半導(dǎo)體讀寫器，防護等級達到IP67，尺寸20*50mm，標(biāo)簽采用玻璃管外殼，通訊距離0~50mm，通訊接線采用五芯電纜，分為RS485接線和RS232接線兩種。SECS通訊協(xié)議連接方式采用RS232連接，可以直連到工控機，SECS標(biāo)準(zhǔn)是點對點協(xié)議，設(shè)備之間采用一應(yīng)一答模式，如下圖所示連接，將讀寫器通過“USB轉(zhuǎn)232轉(zhuǎn)接線”連接到PC進行調(diào)試。

按照通訊線顏色接線，可以看到CK-610左側(cè)電源指示燈常亮，說明設(shè)備初始化成功，天線正常，設(shè)備可正常工作。打開半導(dǎo)體SECS標(biāo)準(zhǔn)通用軟件SECS Emulator，設(shè)定通訊參數(shù)。

讀取通訊檔案“CK.sml”并開啟通訊。

查看SECS Emulator下方可以看到命令欄，讀數(shù)據(jù)、寫數(shù)據(jù)、讀ID、寫ID等功能都支持，發(fā)送S1F1命令，可以看到PC與CK-610通訊正常。

SECS標(biāo)準(zhǔn)是點對點協(xié)議，一應(yīng)一答通訊，將玻璃管標(biāo)簽放在讀寫器感應(yīng)區(qū)發(fā)送讀數(shù)據(jù)命令，將標(biāo)簽?zāi)瞄_發(fā)送讀數(shù)據(jù)命令得到如下結(jié)果，“NO”代表操作無誤，數(shù)據(jù)返回為“22334455”。

Modbus RTU

為方便客戶的使用，CK-610還集成了通用工業(yè)通訊協(xié)議Modbus RTU，采用RS232接線或者RS485接線，單機可由232或485直連設(shè)備，多機可通過工業(yè)485總線并聯(lián)在PLC和工控機。

連接到PC時推薦使用USB轉(zhuǎn)485或232的轉(zhuǎn)接頭，在PC上通過晨控智能專門開發(fā)的配置軟件方便對此讀寫器進行功能配置。

CK-610讀取的數(shù)據(jù)分為狀態(tài)標(biāo)識數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)，例如從0x00至0x04這五個寄存器分別保存設(shè)備信息，0x05~0x09為UID碼，0x0A之后為用戶數(shù)據(jù)區(qū)。

連接CK-610和PC，接通電源，將玻璃管標(biāo)簽放入感應(yīng)區(qū)，讀取一串?dāng)?shù)據(jù)，得到“00 02 00 02 00 01 00 00 00 00 31 31 32 32 33 33 34 34 35 35”。

打開配置軟件選擇com口后點擊搜索即可成功與讀寫器進行通信，波特率、校驗位讀寫器站號將會自動顯示為對應(yīng)的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在我們從0x00開始讀取10個寄存器，得到如上數(shù)據(jù)。

一個word為一個寄存器，包含兩個字節(jié)，數(shù)據(jù)中：0x00為“00 02”，代表讀卡器站號，設(shè)備出廠默認(rèn)站號為02，可以根據(jù)需要更改（0為廣播站，不能設(shè)定為0）；0x01為“00 02”，代表波特率，例如01為4800，02為9600；0x02為“00 01”，代表無校驗，根據(jù)需要可以更改為奇校驗或者偶校驗；0x03為“00 00”，備用寄存器；0x04為“00 00”，讀寫狀態(tài)寄存器，00代表讀/寫成功，01代表讀寫操作失敗，數(shù)據(jù)無效，02代表讀寫操作失敗，需重新讀/寫。

0x05~0x09為“31 31 32 32 33 33 34 34 35 35”代表UID碼區(qū)，有些標(biāo)簽沒有，有些有，此碼為出廠設(shè)定，全球唯一，小編現(xiàn)在手上這個標(biāo)簽沒有這個UID碼區(qū)，因此可以從0x05開始寫入數(shù)據(jù)。0x0A的之后為用戶數(shù)據(jù)區(qū)，可以根據(jù)用戶需求寫入數(shù)據(jù)。

CK-610支持三種命令：03、06、10，03命令為讀數(shù)據(jù)功能，可從指定寄存器開始讀取指定數(shù)量的寄存器數(shù)據(jù)；06命令為寫單個寄存器，可以對指定寄存器寫入數(shù)據(jù)；10命令為寫多個寄存器，可從指定寄存器開始，寫入指定個寄存器數(shù)據(jù)。

打開串口助手，我們來試一下三種數(shù)據(jù)命令的使用，首先是03讀命令，如圖數(shù)據(jù)為“02 03 00 00 00 06”，（最后兩位為Modbus CRC校驗，忽略不計），這串指令的含義為：向站號為02的設(shè)備發(fā)出03讀命令，從00開始讀06個寄存器，可以看到返回數(shù)據(jù)為“02 03 0C 00 02 00 02 00 01 00 00 00 00 31 31”其中0C代表后面有12個有效字節(jié)，其它數(shù)據(jù)含義則不在說明。

第二次為從05開始讀取06個寄存器數(shù)據(jù)，第三個發(fā)送數(shù)據(jù)為06命令，其的含義為將“11 11”數(shù)據(jù)寫入05寄存器，通過第四次的讀命令可以看到數(shù)據(jù)成功寫入。第五次的命令“02 10 00 06 00 04 08 00 22 00 33 00 44 00 55”為10寫多個寄存器指令，含義為從06起始，寫入04個寄存器，08代表后面有效數(shù)據(jù)為8個，寫入之后通過讀命令可以看到數(shù)據(jù)以及成功寫入05~09寄存器。

以上即是CK-610半導(dǎo)體行業(yè)RFID使用過程的一些要點，希望能夠幫助到您。

fqj