XPM存储器技术在RFID高频接口模块设计中的应用

"内嵌XPM存储器的RFID高频接口模块设计涉及13.56MHz的ISO15693标准，涵盖了时钟提取、电压转换、保护、解调与调制以及电源管理等功能。文章通过Cadence Spectre工具进行电感耦合仿真，并采用SMIC 0.18微米四金属一多晶硅混合信号CMOS工艺实现。该设计成功集成XPM存储器技术，实现了首次在RFID芯片中的应用，提供了一种高安全性、低成本、高可靠性和大容量的X-RFID解决方案，适用于多种应用场景。" 本文详细探讨了13.56MHz频率下遵循ISO15693标准的RFID高频接口模块设计。设计涵盖了多个关键组件，包括在10%或100%幅度键控(ASK)调制下的时钟提取，这一过程对于准确同步通信至关重要。此外，接口还包括一个从交流天线信号中产生直流电压的模块，这允许RFID芯片从无线能量传输中获取工作电源。为了保护芯片免受过电压的影响，设计中还包括了一个限制天线电压的保护模块。 解调和调制模块是RFID通信的核心部分，它们负责将接收到的无线信号转化为可处理的数据，并将数据编码为适合无线传输的形式。电源稳压模块则确保芯片在不同电源条件下稳定工作，这对于维持通信质量和延长设备寿命至关重要。 设计验证采用了先进的Cadence Spectre仿真工具，利用电感耦合仿真模型来模拟实际操作环境。这种仿真有助于识别潜在问题，优化设计参数，并确保在实际应用中的性能。最终，该设计通过SMIC 0.18微米四金属一多晶硅混合信号CMOS工艺实现，这是一种成熟的半导体制造工艺，能够实现高集成度和低功耗。 文章特别强调了XPM存储器技术的集成，这是由彭泽忠博士发明的SuperPermanentMemory（超级永久性存储器）技术，命名为XPMTM或X-RFID。X-RFID技术带来了显著的优势，包括高安全性、低成本、高可靠性以及更大的存储容量。由于这些特性，X-RFID芯片非常适合应用于图书管理、证件防伪、门票、产品防伪、电子钱包、资产管理、单品管理、物流和供应链管理等多个领域。 文章的结构清晰，首先介绍了RFID系统的一般背景和13.56MHz频段的ISO15693协议，然后详细阐述了X-RFID芯片的系统结构，接着展示了电感耦合仿真模型和结果，最后总结了设计的创新之处和重要性。通过这样的设计，RFID技术得以进一步发展，为未来智能物联网应用提供了更多可能性。