無源超高頻電子標簽芯片設(shè)計研究.pdf

1、射頻識別作為一種新興的自動識別技術(shù)，具有體積小、容量大、壽命長、可重復(fù)使用等特點，該技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通訊等技術(shù)相結(jié)合，可實現(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)域正日益擴大，已成為當前的熱點研究領(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用前景。 本文研究了無源超高頻射頻識別標簽芯片設(shè)計。首先，系統(tǒng)論述了RFID的系統(tǒng)組成及其基本工作原理，并對相關(guān)協(xié)議標準進行了分析比較。其次，對無源超高頻射頻識別標簽芯片的系統(tǒng)架構(gòu)進行了分析與設(shè)計

2、，對標簽芯片設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)指標進行了分析，并對無源低功耗低成本標簽芯片設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)難點進行了研究。在此基礎(chǔ)上，提出了一種用于無源超高頻射頻識別標簽芯片開發(fā)的驗證開發(fā)平臺，對標簽芯片進行了功能驗證。然后，在功能驗證的基礎(chǔ)上，重點研究了無源超高頻射頻識別標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)計技術(shù)對其進行了設(shè)計，射頻模擬前端電路設(shè)計包括了整流器、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)計包括了時鐘同步模塊、解碼模塊、編碼模塊、CRC校驗?zāi)K、功率管理單元、控制單元、移位寄存器和存儲器等。采用Chartered0.35μm2P4M EEPROM工藝進行流片，最終完成了符合ISO/IEC18000-6B標準的低功耗高性能無源超高頻射頻識別標簽芯片，并對其進行了性能測試。測試結(jié)果表明，該超高頻射頻識別標簽芯片工作在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