UHF RFID標(biāo)簽基帶處理器的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、RFID(RadioFrequencyIdentification)，即射頻識別技術(shù)，是一種非接觸的自動識別技術(shù)。它通過射頻信號能夠自動、準(zhǔn)確、方便地識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。一個典型的RFID系統(tǒng)由閱讀器、標(biāo)簽和后端軟件組成。標(biāo)簽中存儲著事物的相關(guān)信息，閱讀器利用射頻識別技術(shù)讀取標(biāo)簽中的信息，而后端軟件則扮演著RFID系統(tǒng)與用戶交際界面的角色。目前，射頻識別系統(tǒng)已經(jīng)滲透到日常生活的方方面面，如出入控制、公共交通的票務(wù)系統(tǒng)、物流鏈管理

2、、醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)以及零售業(yè)等。隨著RFID商業(yè)應(yīng)用的不斷開發(fā)，必將會給RFID技術(shù)帶來巨大的發(fā)展。
　　 本論文完成了一款基于EPCClass1Generation2(ISO18000-6C)標(biāo)準(zhǔn)的UHFRFID無源電子標(biāo)簽的基帶處理器的設(shè)計(jì)。首先，本文論述了RFID的發(fā)展歷史、基本工作原理及應(yīng)用前景，然后，對EPCC1G2協(xié)議中的重點(diǎn)內(nèi)容做了介紹，包括RFID系統(tǒng)的物理層規(guī)范、指令集以及閱讀器與標(biāo)簽間的通信過程等內(nèi)容。
　

3、　 在符合協(xié)議要求的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了標(biāo)簽基帶的整體結(jié)構(gòu)，完成了PIE碼解碼模塊、CRC(cyclic-redundancycheck)校驗(yàn)及產(chǎn)生模塊、FM0碼和副載波調(diào)制的Miller碼編碼模塊、隨機(jī)數(shù)生成模塊、時鐘管理模塊、電源管理模塊、存儲器管理模塊及中央控制單元模塊的設(shè)計(jì)。
　　 由于無源電子標(biāo)簽內(nèi)部沒有電池供電，需要通過接收閱讀器發(fā)出的電磁波獲得能量，所以，功耗是無源電子標(biāo)簽的一項(xiàng)重要指標(biāo)。通過標(biāo)簽基帶的功耗分析得出動態(tài)功

4、耗在總功耗中占據(jù)絕大部分，因此，設(shè)計(jì)中采用了一系列措施來降低基帶處理器的動態(tài)功耗，如2.56MHz和1.28MHz的雙時鐘策略、門控時鐘、增加單元開關(guān)功能以及異步計(jì)數(shù)器的使用等，這些方案有效地降低了基帶功耗。
　　 整個數(shù)字基帶參照了ASIC的設(shè)計(jì)流程，使用VerilogHDL硬件描述語言實(shí)現(xiàn)其功能，通過了Xilinx的FPGA開發(fā)平臺的驗(yàn)證，保證了標(biāo)簽基帶系統(tǒng)功能的正確性以及RTL級代碼的可綜合性，隨后，使用Synopsys公