如何实现RFID标签芯片基带处理器的低功耗设计

　　射频识别技术已被应用到许多领域，如护照、交通运输、产品追踪、汽车以及动物识别等。射频识别即 RFID（Radio Frequency IDentification，缩写RFID）技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。从信息传递的基本原理来说，射频识别技术在低频段基于变压器耦合模型（初级与次级之间的能量传递及信号传递），在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型（雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机）。1948年哈里斯托克曼发表的“利用反射功率的通信”奠定了射频识别技术的理论基础。由于RFID标签芯片及其控制器要求具有低成本、低功耗的特性，目前定义RFID产品的工作频率有低频、高频和超高频的频率范围内的符合不同标准的不同的产品，而且不同频段的RFID产品会有不同的特性。其中感应器有无源和有源两种方式，因此本文提出一种符合ISO18000-6B协议，并满足低成本、低功耗要求的高频RFID标签芯片数字基带处理器的设计。

　　1 数字系统结构图

　　根据ISO18000-6B协议，从阅读器到应答器的数据传送通过对载波的幅度调制（ASK）完成，数据编码为通过生成脉冲创建的曼彻斯特码编码，速率为40 kb/s；标签返回给阅读器的数据通过FM0编码调制后发送至模拟前端， 经由天线发送至阅读器。所设计的数字系统结构图如图1所示，主要完成以下功能：（1）对前向链路解调输出信号进行曼彻斯特码解码，给出解码输出时钟，解析出再同步信号；（2）对解码出的数据进行CRC 校验， 确认数据传输和标签解调的正确性，并且同时对解码输出数据进行串并转换，以及解析出正确的命令；（3）根据ISO18000-6B协议的全部功能要求对接收的指令进行正确处理；（4）根据协议的要求对存储器进行正确读写操作；（5）对处理完毕的数据进行组织，生成CRC校验码；（6）对回送数据进行FMO编码，回送给射频模拟前端进行调制。