UHF RFID標簽基帶處理器的研究與設計.pdf

1、RFID(RadioFrequencyIdentification)，即射頻識別技術，是一種非接觸的自動識別技術。它通過射頻信號能夠自動、準確、方便地識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)。一個典型的RFID系統(tǒng)由閱讀器、標簽和后端軟件組成。標簽中存儲著事物的相關信息，閱讀器利用射頻識別技術讀取標簽中的信息，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)已經滲透到日常生活的方方面面，如出入控制、公共交通的票務系統(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)應用的不斷開發(fā)，必將會給RFID技術帶來巨大的發(fā)展。
　　 本論文完成了一款基于EPCClass1Generation2(ISO18000-6C)標準的UHFRFID無源電子標簽的基帶處理器的設計。首先，本文論述了RFID的發(fā)展歷史、基本工作原理及應用前景，然后，對EPCC1G2協(xié)議中的重點內容做了介紹，包括RFID系統(tǒng)的物理層規(guī)范、指令集以及閱讀器與標簽間的通信過程等內容。
　

3、　 在符合協(xié)議要求的基礎上設計了標簽基帶的整體結構，完成了PIE碼解碼模塊、CRC(cyclic-redundancycheck)校驗及產生模塊、FM0碼和副載波調制的Miller碼編碼模塊、隨機數(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計。
　　 由于無源電子標簽內部沒有電池供電，需要通過接收閱讀器發(fā)出的電磁波獲得能量，所以，功耗是無源電子標簽的一項重要指標。通過標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，設計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、增加單元開關功能以及異步計數(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的設計流程，使用VerilogHDL硬件描述語言實現(xiàn)其功能，通過了Xilinx的FPGA開發(fā)平臺的驗證，保證了標簽基帶系統(tǒng)功能的正確性以及RTL級代碼的可綜合性，隨后，使用Synopsys公