非接觸式智能卡芯片模擬前端的設(shè)計.pdf

1、隨著非接觸式智能卡技術(shù)的日益發(fā)展與成熟,非接觸式智能卡,尤其是CPU卡的應(yīng)用也越來越廣泛,擁有廣泛的市場前景。本文設(shè)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(shè)計所應(yīng)用的非接觸式智能卡支持ISO14443TypeA協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。
　　 本文采用自上而下的流程對模擬前端進(jìn)行設(shè)計:首先根據(jù)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)及系統(tǒng)要求提出模擬前端的設(shè)計指標(biāo),然后根據(jù)模擬前端的功能提出模擬前端的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),明確各個子模塊的功能,并且根據(jù)模擬前端的設(shè)計指標(biāo)

2、,給出各子模塊的設(shè)計指標(biāo)。接著設(shè)計各個子模塊電路,并進(jìn)行版圖設(shè)計,對電路進(jìn)行仿真驗證達(dá)到設(shè)計要求,在保證各個子模塊都滿足設(shè)計指標(biāo)并且留有一定裕度之后,進(jìn)行系統(tǒng)集成以及系統(tǒng)性能仿真,根據(jù)仿真結(jié)果對電路及版圖進(jìn)行調(diào)整直至滿足要求,提交系統(tǒng)的版圖設(shè)計方案。最后,芯片在代工廠流片之后,對芯片進(jìn)行測試,給出相應(yīng)的測試結(jié)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(diào)電路、調(diào)制電路以及振蕩器,分析了

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