無(wú)源超高頻電子標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)研究.pdf

1、射頻識(shí)別作為一種新興的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，具有體積小、容量大、壽命長(zhǎng)、可重復(fù)使用等特點(diǎn)，該技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通訊等技術(shù)相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)物品的跟蹤與信息共享。隨著該技術(shù)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域正日益擴(kuò)大，已成為當(dāng)前的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用前景。 本文研究了無(wú)源超高頻射頻識(shí)別標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)。首先，系統(tǒng)論述了RFID的系統(tǒng)組成及其基本工作原理，并對(duì)相關(guān)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了分析比較。其次，對(duì)無(wú)源超高頻射頻識(shí)別標(biāo)簽芯片的系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行了分析與設(shè)計(jì)

2、，對(duì)標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了分析，并對(duì)無(wú)源低功耗低成本標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行了研究。在此基礎(chǔ)上，提出了一種用于無(wú)源超高頻射頻識(shí)別標(biāo)簽芯片開(kāi)發(fā)的驗(yàn)證開(kāi)發(fā)平臺(tái)，對(duì)標(biāo)簽芯片進(jìn)行了功能驗(yàn)證。然后，在功能驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了無(wú)源超高頻射頻識(shí)別標(biāo)簽芯片射頻模擬前端電路和控制邏輯電路的系統(tǒng)架構(gòu)，并采用低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行了設(shè)計(jì)，射頻模擬前端電路設(shè)計(jì)包括了整流器、匹配網(wǎng)絡(luò)、反向散射電路、穩(wěn)壓器、AM解調(diào)器、電壓參考源、本地振蕩器以

3、及上電復(fù)位電路等，控制邏輯電路設(shè)計(jì)包括了時(shí)鐘同步模塊、解碼模塊、編碼模塊、CRC校驗(yàn)?zāi)K、功率管理單元、控制單元、移位寄存器和存儲(chǔ)器等。采用Chartered0.35μm2P4M EEPROM工藝進(jìn)行流片，最終完成了符合ISO/IEC18000-6B標(biāo)準(zhǔn)的低功耗高性能無(wú)源超高頻射頻識(shí)別標(biāo)簽芯片，并對(duì)其進(jìn)行了性能測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，該超高頻射頻識(shí)別標(biāo)簽芯片工作在915MHz，其讀取距離大于3m，工作電流小于10μA，其中，射頻模擬前端電路