非接觸式智能卡芯片模擬前端的設計.pdf

1、隨著非接觸式智能卡技術的日益發(fā)展與成熟,非接觸式智能卡,尤其是CPU卡的應用也越來越廣泛,擁有廣泛的市場前景。本文設計的模擬電路就是為非接觸式智能卡提供模擬前端的解決方案,設計所應用的非接觸式智能卡支持ISO14443TypeA協(xié)議標準。
　　 本文采用自上而下的流程對模擬前端進行設計:首先根據協(xié)議標準及系統(tǒng)要求提出模擬前端的設計指標,然后根據模擬前端的功能提出模擬前端的系統(tǒng)結構,明確各個子模塊的功能,并且根據模擬前端的設計指標

2、,給出各子模塊的設計指標。接著設計各個子模塊電路,并進行版圖設計,對電路進行仿真驗證達到設計要求,在保證各個子模塊都滿足設計指標并且留有一定裕度之后,進行系統(tǒng)集成以及系統(tǒng)性能仿真,根據仿真結果對電路及版圖進行調整直至滿足要求,提交系統(tǒng)的版圖設計方案。最后,芯片在代工廠流片之后,對芯片進行測試,給出相應的測試結果。
　　 本文重點分析了部分子模塊電路,包括:整流器、限幅穩(wěn)壓電路、低壓降穩(wěn)壓電路、解調電路、調制電路以及振蕩器,分析了

3、電路的優(yōu)缺點,提出了相應的改進方案。分析模擬前端在非接觸的情況下獲取能源的機制,并結合非接觸式智能卡交易時數字部分不同狀態(tài)給出了相應的仿真電路模型。同時分析了版圖設計中如失配、噪聲等問題,并給出了相應的解決方法,應用于設計中。
　　 本文設計的模擬前端芯片在SMIC的EEPROM工藝下成功流片,測試結果顯示模擬前端接收和發(fā)送數據功能正常,系統(tǒng)時鐘為32MHz,提供給數字部分的電源電壓在負載電流最大時為1.79V±110mV,均滿