無源UHF RFID系統(tǒng)電子標(biāo)簽?zāi)M前端及存儲(chǔ)器低功耗分析與研究.pdf

1、RFID(射頻識別)技術(shù)作為一種非接觸式無線自動(dòng)識別技術(shù)，其原理是通過射頻信號自動(dòng)識別對象目標(biāo)而獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作過程中不需要人工干預(yù)，被認(rèn)為是條形碼無線的版本。RFID技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，隨著智慧城市等新興生活理念及科技理念的產(chǎn)生，它必將得到迅速的發(fā)展。近幾年，無線超高頻識別系統(tǒng)（UHFRFID）技術(shù)正在被迅速的應(yīng)用，特別是在供應(yīng)鏈、真假識別、車輛跟蹤、產(chǎn)品跟蹤等領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。同時(shí)嵌入式EEPROM系統(tǒng)作為電子標(biāo)簽重

2、要要組成部分也廣泛應(yīng)用于這些領(lǐng)域。
　　本論文重點(diǎn)研究了無源超高頻射頻識別標(biāo)簽芯片模擬前端及EEPROM存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)。在論文的開始，論述了RFID系統(tǒng)整體架構(gòu)以及其RFID系統(tǒng)工作的原理，并且對與設(shè)計(jì)相關(guān)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了分析與比較。之后，對無源UHF超高頻無線射頻識別標(biāo)簽芯片的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對低功耗無源電子標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)中涉及到的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，對設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新點(diǎn)進(jìn)行了著重的闡述。首先提出一種低功耗的模擬前端解調(diào)電路設(shè)計(jì)。與

3、傳統(tǒng)解調(diào)電路相比該解調(diào)電路結(jié)構(gòu)簡單，數(shù)據(jù)解調(diào)速度快。本文提出的電路結(jié)構(gòu)采用簡單的開關(guān)及反相器電路代替?zhèn)鹘y(tǒng)電路的濾波及比較器電路，在簡化電路結(jié)構(gòu)同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)解調(diào)，降低在解調(diào)數(shù)據(jù)過程中的功耗。之后，論文設(shè)計(jì)了一種存儲(chǔ)器控制時(shí)序電路，該電路可以完成在讀卡器發(fā)出指令及數(shù)據(jù)之后到對存儲(chǔ)器擦、寫或讀操作完成之前對存儲(chǔ)器電路的控制。與傳統(tǒng)電子標(biāo)簽架構(gòu)對存儲(chǔ)控制原理相比，電路減少了在對存儲(chǔ)器操作期間電子標(biāo)簽數(shù)字電路部分及模擬前端部分處于工作狀態(tài)的電路，

4、其最大的作用是降低了電子標(biāo)簽在擦操作與寫操作期間的整體功耗。同時(shí)該電路結(jié)構(gòu)提高了存儲(chǔ)器工作穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器在工作過程中完全獨(dú)立于外部電路，防止在對存儲(chǔ)器進(jìn)行操作過程中由于通訊的意外中斷而導(dǎo)致對存儲(chǔ)器工作進(jìn)程的影響。另外，論文提出了一種改進(jìn)的存儲(chǔ)陣列結(jié)構(gòu)，它可以克服傳統(tǒng)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)擦操作與寫操作必須分開進(jìn)行的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對存儲(chǔ)陣列的擦操作與寫操作同時(shí)進(jìn)行，而且降低電路功耗，將每擦寫流程的工作時(shí)間降低一半，使電子標(biāo)簽工作時(shí)間縮短。論文設(shè)計(jì)了一種