基于UHF RFID自主標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議驗證及芯片前端設(shè)計.pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的逐漸普及，RFID作為其核心技術(shù)，應(yīng)用范圍也越來越廣。UHF RFID無源標(biāo)簽芯片以其識別距離遠(yuǎn)、重量輕、體積小、壽命長等優(yōu)勢，成為研究的熱點。作為UHF RFID的國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，ISO/IEC18000-6C有著完整的體系架構(gòu)，但國外的標(biāo)準(zhǔn)與專利終究會制約著該技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展。為此，國家推出了UHF RFID國家自主標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，本文正是基于該協(xié)議，介紹了協(xié)議的可行性驗證以及標(biāo)簽芯片前端電路的設(shè)計。
　　 通過對比

2、UHF RFID國家自主標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議與ISO/IEC18000-6C的不同，提出以標(biāo)簽?zāi)Ｐ湍M標(biāo)簽芯片的驗證方案，主要進(jìn)行命令逐條驗證以及防沖撞算法驗證兩方面的可行性驗證。本文介紹了標(biāo)簽?zāi)Ｐ偷脑O(shè)計方法、設(shè)計實物、測試環(huán)境及驗證結(jié)果。驗證結(jié)果表明，國家自主標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的命令均可以正常識別、解析與返回，并且防沖撞算法是可行的。
　　 協(xié)議可行性驗證完成后，進(jìn)行標(biāo)簽芯片的設(shè)計。文章首先給出芯片的整體架構(gòu)，由前端電路與數(shù)字基帶兩部分構(gòu)成，明確了

3、射頻與模擬前端電路在整個芯片中所起的作用和完成的功能。然后介紹了射頻與模擬前端電路的各個模塊，包括倍壓整流、解調(diào)與調(diào)制模塊、電流基準(zhǔn)、基帶穩(wěn)壓電路、存儲器供電電路、上電復(fù)位電路與時鐘電路，給出了各個模塊的電路原理、結(jié)構(gòu)圖以及基于tsmc018工藝下的Cadence Spectre仿真結(jié)果，重點闡述電流基準(zhǔn)的設(shè)計并給出詳盡的仿真結(jié)果。
　　 將前端電路與數(shù)字基帶相搭配，進(jìn)行實驗性流片。文章給出了芯片的測試方法、測試儀器、以及測試結(jié)