基于GB/T 29768协议的超高频RFID标签数字基带的设计与验证

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超高频RFID凭借其读写距离远、安全性高等优点,可以广泛应用于智能交通、物流管理等领域。标签是RFID系统的重要组成部分,而数字基带则属于标签的核心技术之一,故标签数字基带的研究工作具有重要价值。本文基于GB/T 29768协议,研究了超高频RFID标签数字基带电路的设计与验证。首先,阐述了RFID系统的研究背景和国内外研究现状,并从物理接口层、防碰撞协议、存储区、标签状态跳转等角度详细分析GB/T 29768协议,同时比较其同ISO/IEC18000-6C协议的异同。其次,研究并设计了标签数字基带。本文详细说明了系统结构和模块功能,结合本设计研究了常用的低功耗技术,并基于TSMC 0.18μm CMOS工艺,通过了逻辑综合、静态时序分析、形式验证等前端设计流程。综合后电路面积为140139.37μm~2,等效门数为15.96K;在0.9V电压、1.28MHz系统时钟的情况下,功耗为4.56μW。最后,构建了系统级验证平台。从验证平台结构、组件设计要点、测试用例等角度全面阐述了验证平台的设计思路,并使用VCS、DVE、Verdi等工具,借助于仿真日志、波形追踪等分析手段,完成平台和设计的联合调试。本文使用覆盖率来衡量验证的完备性,通过不断完善测试用例实现覆盖率收敛,最终实现功能覆盖率100%,代码覆盖率99.91%。
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