物联网作为近年来的新兴产业,带动了射频识别技术(RFID)的发展,使得RFID技术应用到更广阔的范围。为实现对物体的智能管理,将为每个物体分配一个电子标签。电子标签中具有一定的存储空间,可用于存储和管理物品的信息。通过RFID自动识别技术,读写器可以获取电子标签芯片中存储的物品信息,并将收集到的物品信息提供给后台管理系统,这样便可以实现对物品的自动识别和信息交互。数字基带作为电子标签芯片中核心部件之一,不仅直接决定了电子标签芯片的功能完整性,而且也直接影响电子标签芯片的主要性能指标。本文设计了一款数字基带,符合国家标准《信息技术射频识别800/900 MHz空中接口协议》的要求,具有低功耗的特点,应用于无源超高频电子标签芯片。本文首先介绍了电子标签芯片的发展趋势,重点介绍了电子标签芯片发展过程存在的相关问题,分析了国内外电子标签性的设计现状和存在的安全问题、功耗问题以及通信标准问题。为了更全面的阐述数字基带的工作环境和条件,详细介绍了RFID系统的结构,数字基带的设计以国家标准为框架展开。在通信协议的基础上,对数字基带的设计提出了指标性的要求,以模块化设计为主要方法,对数字基带进行设计。采用FPGA原型验证作为硬件验证手段,对所设计的数字基带加以验证。验证结果表明,数字基带一共十个模块,各个模块相互协调完成对信号接收、处理和发送的工作。对数字基带的逻辑综合进行相关分析和完成综合后的验证。在确保综合生成的网表文件通过功能验证后,对数字基带的物理设计进行相关的分析和完成物理设计后的验证,最终确定数字基带的版图。低功耗作为数字基带一个重要的性能。整个数字基带设计的过程中从系统级、结构级和寄存器传输级(RTL)代码设计三个层次进行低功耗设计,具体有模块化设计、多时钟域设计、流水线设计、RTL代码优化等方法。数字基带的实现工艺是TSMC 0.18μm,综合后的面积约为42347μm2,约4980门,总动态功耗1.79μW;版图面积为58320μm2,总动态功耗为2.23μW。所设计的数字基带适用于国家标准,功能正确,且功耗较低。