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资源说明：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
在通信与网络领域，特别是在125KHz的RFID（Radio Frequency Identification）系统中，FSK（Frequency Shift Keying）调制技术被广泛应用。FSK是一种常用的数字调制技术，通过改变载波频率来传输二进制信息，即0和1。在125KHz的RFID芯片，如Microchip的MCRF200和MCRF250，以及Atmel的e5551和T5557等，都可以设置为FSK调制模式。在这种情况下，读写器（PCD）需要具备FSK解调功能，以便将接收到的FSK调制信号转换为非归零码（NRZ）。
FSK调制的基本原理是，数据0通常对应较低的频率（例如fc/8），而数据1对应较高的频率（fc/5）。在125KHz的系统中，这意味着数据速率为fc/40=3125bps。调制后的信号通过负载调制传递到读写器，载波通常使用调幅方式进行调制。
FSK解调是恢复原始数据的关键步骤。在本文中，介绍了一种简单的FSK解调电路设计。该电路包括触发器D1，它将FSK信号转化为窄脉冲。当FSK信号上升沿到来时，触发器D1的Q端会置高，但由于CL端为低，Q端会返回低电平，形成一个短暂的脉冲。这个脉冲会复位十进制计数器4017，使其重新开始计数。4017计数器以125KHz的时钟频率计数，数据0的FSK方波周期为8Tc，当计数达到7时，Q7端口变为高电平，使CLKen（时钟使能端）变为高，阻止进一步计数。在数据0的情况下，触发器D2的Q端输出为低，表示NRZ码的0电平。
对于数据1，由于其对应的FSK波形周期为5Tc，计数器4017的Q7端口始终为低，保持触发器D2的Q端输出为高，表示NRZ码的1电平。解调过程中的位宽差异（例如0位后跟随0位为40Tc，1位后跟随1位也为40Tc）确保了位值的正确识别，即使有±3个时钟周期的误差，也不会影响MCU（微控制器）对位的判断。
在实际应用中，FSK调制模式可能有多种，例如e5551芯片的FSK1a、FSK1、FSK2等。针对不同模式，只需要适当调整解调电路中的输出端或计数器的输出端。此外，解调电路的可靠性对于系统整体性能至关重要，该文中提到的电路已经在水表读头等实际产品中得到应用，证明了其有效性。
总结来说，本文详细阐述了125KHz RFID系统中FSK调制和解调的工作原理，并提供了一种简洁可靠的FSK解调电路设计。这种设计能够适应不同数据速率，确保数据的准确解调，对于理解RFID通信系统以及设计相关的硬件解决方案具有重要的参考价值。
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