[發明專利]一種RFID標簽數字基帶系統

有效

• 申請號: 202010812466.7
• 申請日: 2020-08-13
• 公開（公告）號: CN111954195B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 劉冬生;羅香華;胡昂;盧楷文;陸家昊;劉波
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;浙江馳拓科技有限公司
• 主分類號: H04W4/80
• 分類號: H04W4/80;H04W52/02;H04L1/00
• 代理公司: 武漢華之喻知識產權代理有限公司 42267
• 代理人: 廖盈春;曹葆青

1.一種RFID標簽數字基帶系統，其特征在于，包括：時鐘分頻模塊、功耗管理模塊、解碼模塊、編碼模塊、數據緩存模塊、指令解析模塊、數據發送模塊、主控模塊以及時序模塊；

所述時鐘分頻模塊用于對所述RFID標簽數字基帶系統的時鐘按照各個模塊的時序需求進行時鐘分頻，并對需要無縫切換的模塊的時鐘進行無縫切換；

所述功耗管理模塊用于根據各個模塊的使能信號控制各個模塊時鐘的開啟與關斷；

所述解碼模塊用于對來自模擬前端的輸入數據進行TPP解碼；

所述編碼模塊用于對數據發送模塊提供的數據進行雙相間空號編碼或者延遲調制編碼；

所述數據緩存模塊用于緩存解碼得到的數據和存儲器讀取的數據；

所述指令解析模塊用于與所述解碼模塊配合實現指令解析，以實現對指令的解碼；

所述數據發送模塊用于拼接響應數據包，將拼接的響應數據包串行發送給所述編碼模塊；

所述主控模塊用于協調各模塊工作，使各個模塊按指令進行響應；

所述時序模塊用于判斷所述RFID標簽數字基帶系統是否滿足國際化RFID協議；所述國際化RFID協議中將從讀寫器發送命令結束到RFID標簽數字基帶系統發送響應數據包的時間設為T1、將從RFID標簽數字基帶系統發送響應數據包結束到讀寫器發送下一條命令的時間設為T2；所述時序模塊通過計數器完成對T1、T2的時序判斷，當計數值達到T1的合理值時，對應使能信號有效，允許數據發送模塊準備響應數據包的發送；當計數值超出T2的合理值，且RFID標簽數字基帶系統狀態為應答或確認狀態時，對應使能信號有效，所述主控模塊將標簽狀態設置為仲裁狀態；

所述主控模塊依據協議完成對各指令的處理和相關模塊的調用；所述主控模塊共使用三個狀態機，分別為標簽狀態跳轉狀態機、指令處理順序狀態機及主狀態機；所述標簽狀態跳轉狀態機適用于以復位信號為起始的操作周期；指令處理順序狀態機包括指令幀格式有效性判斷、標簽狀態判斷以及關鍵寄存器判斷；具體情況及處理優先級依據指令而變化；而主狀態機每處理一條指令均將完成一次以IDLE為起始的周期性跳轉，標簽狀態跳轉狀態機和指令處理順序狀態機兩個狀態機均需配合主狀態機使用；所述標簽狀態跳轉狀態機針對跳轉比較頻繁的相鄰狀態編碼，編碼方式為格雷碼，保證相鄰編碼僅有1bit的數據變化，以降低功耗開銷；

所述主控模塊對RFID標簽數字基帶系統上電初始化，上電后，將依次讀取保存在存儲器中的鎖定標志、滅活標志以及讀寫口令，并完成對相應標志的置位；

所述RFID標簽數字基帶系統的工作流程如下：所述主控模塊對RFID標簽數字基帶系統上電初始化，RFID標簽數字基帶系統上電后讀取存儲器中的鎖定標志和滅活標志，檢測RFID標簽數字基帶系統是否被滅活以及各存儲區的鎖定狀態；然后讀取讀寫口令，依據口令是否為0配置讀寫權限；所述RFID標簽數字基帶系統上電初始化后，RFID標簽數字基帶系統接收到模擬前端解調后的指令信號，解碼模塊對指令信號解碼，同時完成指令解析、指令數據緩存以及CRC校驗；所述主控模塊依據解析的指令處理并修改相關寄存器；指令處理期間，所述時序模塊執行對T1、T2時序的計時；如果存在存儲器的讀寫操作，將由存儲器接口模塊完成時序控制；數據發送模塊對響應數據包的指令進行數據拼接，串行輸出給編碼模塊完成編碼，同時CRC模塊對響應數據包完成CRC校驗，結果一同交由編碼模塊處理。