[發明專利]一種基于氧化鋅薄膜晶體管的防沖突低功耗RFID標簽

有效

• 申請號: 201910123285.0
• 申請日: 2019-02-19
• 公開（公告）號: CN109816075B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 馬孝宇;韓雁;葉志;陸曉青;梁衡滂
• 申請（專利權）人: 浙江大學;杭州潮盛科技有限公司
• 主分類號: G06K19/02
• 分類號: G06K19/02;G06K19/077;G06K7/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

1.一種基于氧化鋅薄膜晶體管的防沖突低功耗RFID標簽，其特征在于，

采用氧化鋅薄膜晶體管替代傳統硅基CMOS晶體管作為設計主體；

采用復用計數器方案，減少硬件資源消耗并同時減少交互數據位寬，縮短交互時間；

采用休眠調控，降低非工作狀態下的芯片功耗；

采用硬件實現防沖突算法。

2.根據權利要求1所述的RFID標簽，其特征在于，所述的氧化鋅薄膜晶體管共五層結構，第一層氧化銦錫（ITO）作為源漏極材料，第二層氧化鋅（ZnO）材料作為溝道，第三、四層氧化鋁（Al₂O₃）作為絕緣層，第五層氧化銦錫（ITO）作為柵極材料；襯底根據需要選擇。

3.根據權利要求1所述的RFID標簽，其特征在于，所述的復用計數器方案為：UID讀取、串行比較、曼徹斯特編碼&解碼和終止位產生過程共用同一計數器模塊；且在已知有效數據長度一定的情況下，采用起始位與計數器配合定位有效數據位置。

4.根據權利要求1所述的RFID標簽，其特征在于，所述的休眠調控為：增加設計使能控制模塊，根據有效數據是否出現調控計數器模塊狀態，若未檢測到有效數據則產生控制信號壓制計數器模塊電平翻轉使其處于休眠狀態，降低芯片功耗。

5.根據權利要求1所述的RFID標簽，其特征在于，包括：

1）天線線圈：與模擬前端直接相連；

2）模擬前端：連接天線線圈和數字后端；

3）數字后端：連接模擬前端與UID存儲陣列；

4）UID存儲陣列：與數字后端直接相連并提供標簽UID。

6.根據權利要求5所述的RFID標簽，其特征在于，

所述的模擬前端包括：

1）解調模塊：連接天線線圈和數字后端，解調有效數據信號；

2）整流模塊：與天線線圈相連，從調制波處獲得工作電壓；

3）濾波電容：接在整流模塊后，濾除雜波；

4）過壓保護模塊：位于整流濾波后，當產生的工作電壓過大時執行保護操作，泄放掉多余電流防止電路燒毀；

5）載波放大處理：與天線線圈直接相連，放大載波為滿幅。

7.根據權利要求5所述的RFID標簽，其特征在于，所述的數字后端包括：

1）分頻模塊：與模擬前端相連，產生數字電路全局工作時鐘；

2）串并轉換模塊：與模擬前端相連，初步處理數據；

3）起始位檢測模塊：與串并轉換模塊相連，定位有效數據的開頭；

4）計數器模塊：與使能控制模塊、曼徹斯特編碼&解碼模塊、串行比較模塊相連，是復用的；

5）使能控制模塊：與起始位檢測模塊和計數器模塊相連，調控系統工作；

6）曼徹斯特解碼&編碼模塊：與計數器模塊和串行比較模塊相連，負責數據的編解碼；

7）串行比較模塊：與計數器模塊、曼徹斯特編碼&解碼模塊、串并轉換模塊、UID存儲陣列相連，是防沖突邏輯的主體。

8.根據權利要求2所述的RFID標簽，其特征在于，所述的襯底采用透明或者柔性材料。