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射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术由于存储容量大、安全性能高以及非接触式读写等优点得到了广泛的应用。在射频识别技术的所有协议中，目前市场仍以频率为13.56MHz的ISO／IEC 14443-A作为主流协议。本文基于该协议研究和设计了无源电子标签数字电路系统，包括信道安全单元、信息安全单元以及控制单元等。在完成协议内容的基础上，本文设计了DES密码体系的优化方案，同时设计了对存储数据进行读写操作的通信方案及其验证方案。首先，本文介绍无源电子标签数字电路系统的结构、安全性问题以及ISO／IEC 14443-A协议对数字电路系统的参数要求。其次，详细分析数字电路系统涉及的信道安全技术和信息安全技术，其中重点分析DES密码体系的优化方案，同时给出数字电路系统的通信方案和验证方案。接着，详述了无源电子标签数字电路系统的设计方法，并完成相应硬件设计，同时对结果进行验证。最后，总结了本文的主要成果，并指出课题未来进一步改进的方向。本文采用Verilog HDL硬件描述语言，搭建了无源电子标签数字电路系统内部在上述单元之中的各个电路模块，包括数据编解码模块、信道编解码模块、防冲突模块、认证模块、加解密模块，以及主从协议控制模块。然后在NC-Verilog仿真器上对数字电路系统进行验证，结果表明所设计的数字电路系统符合预期的功能验证要求。接着以Altera公司的EPF10K100GC503-3芯片为目标器件，采用Synplify Pro FPGA综合工具对数字电路系统进行综合，在Maxplus2仿真器上进行验证，结果表明所设计的数字电路系统符合预期的时序验证要求。最后结合中芯国际的0.35微米工艺，以Synopsys公司的Design Analyzer综合工具对数字电路系统进行综合，得到所研制数字电路系统的面积为36877.75μm~2，功耗为30.8458mW，同时根据综合的网表，采用Cadence公司的Silicon Ensemble工具生成数字电路系统的版图并流片。本文所设计的无源电子标签数字电路系统，在协议规定的速度以及标签芯片的面积及其功耗之间得到了较好的优化，可以满足ISO／IEC 14443-A协议对无源电子标签设计的技术指标要求。