面向UHF频段应用的RFID电子标签核心数字控制电路设计

发布时间：2023-04-09 05:15

　　近年来,射频识别(RFID)作为一种新兴的自动识别技术,在国内外得到了迅速发展。电子标签作为射频识别系统中的一环,应用领域日益增大。UHF频段电子标签分为数字电路和模拟电路两部分,本文基于EPC C1G2协议设计了电子标签数字电路部分。 本文首先通过深入研究EPC C1G2协议后,指出了在设计过程中遇到的关键技术并提出了解决方案。其次,以模块化的思维设计了电路结构,该电路结构分为十二个模块,分别是侦测模块、译码模块、CRC模块、存储器模块、存储器控制模块、状态机模块、回复控制模块、编码模块、指令寄存器模块、时钟管理模块、加密接口模块和加密模块。在文中对这十二个模块作了详细的介绍。之后,通过描述指令在整个系统中的运作流程的这种方式,介绍了整个系统的工作过程,并在文中作了简单的测试。 本文设计的数字电路功能是以VERILOG代码实现。整个系统最高时钟频率为5.12MHZ,系统频率为1.28MHZ,通过门控和变频的方式降低各个模块时钟频率和系统功耗,此外,系统还具有高安全性等特点。通过验证,达到了EPC C1G2协议要求,实现了设计目的。

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
        1.1.1 RFID 技术概述
        1.1.2 RFID 技术优势
        1.1.3 RFID 分类与应用
    1.2 RFID 发展状况
        1.2.1 国内外RFID 发展状况
        1.2.2 RFID 系统目前问题
    1.3 本文开展的主要工作和后续章节安排
2 UHF 电子标签电路结构、协议及关键技术
    2.1 UHF 电子标签电路结构
    2.2 UHF RFID 协议及关键技术
        2.2.1 UHF RFID 协议简介
        2.2.2 EPC 协议及关键技术
    2.3 本章小结
3 UHF 电子标签数字电路系统研究与设计
    3.1 UHF 电子标签数字电路系统研究
        3.1.1 UHF 电子标签数字电路系统关键问题
        3.1.2 低功耗设计
    3.2 UHF 电子标签数字电路系统结构设计
        3.2.1 电子标签数字电路系统结构
        3.2.2 电子标签数字电路系统结构特点
    3.3 本章小结
4 UHF 电子标签数字电路模块设计
    4.1 侦测模块设计
    4.2 译码模块设计
    4.3 CRC 校验和产生模块设计
    4.4 指令寄存模块设计
    4.5 存储器控制模块设计
    4.6 回复控制模块
    4.7 编码模块设计
    4.8 状态机模块设计
    4.9 加密模块设计
    4.10 加密接口模块设计
    4.11 本章小节
5 系统指令操作和调试
    5.1 系统指令操作流程
        5.1.1 选择指令
        5.1.2 盘存指令
        5.1.3 访问指令
    5.2 系统调试
        5.2.1 系统调试方法
        5.2.2 系统调试举例
        5.2.3 性能分析
    5.3 本章小结
6 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录1 图片目录
附录2 表格目录
致谢
攻读学位期间发表的学术论文



本文编号：3787132