CN109684893A - 一种应用于射频识别技术的芯片 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用于射频识别技术的芯片，包括：微控制器模拟单元，包括与系统总线连接的存储介质管理模块、静态随机数存储器、程序存储器和Cortex‑M0内核模块；RFID单元，包括与系统总线连接的RFID阅读器，以及与所述RFID阅读器连接的模拟前端控制模块、RFID发送模块、RFID接收模块、CRC校验模块；模拟前端模块，与所述模拟前端控制模块、RFID发送模块、RFID接收模块连接，用于外接数字电路。本发明能快速地实现RFID技术的微小型应用，且具有实施便捷，低功耗的特性。

Description

一种应用于射频识别技术的芯片
技术领域
本发明涉及射频识别技术领域，尤其涉及一种应用于射频识别技术的芯片。
背景技术
目前射频识别技术被广泛应用，通常的前射频识别技术应用的模式主要为将一个微控制器与一颗RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）专用通信芯片通过硬件电路设计组合，共同完成射频识别功能，此实现方案不够简便，占用空间，功耗较大，不适合微小型应用。
发明内容
为克服现有的射频识别技术占用空间，功耗较大，不适合微小型应用的问题，本发明实施例提供了一种应用于射频识别技术的芯片，包括：
微控制器模拟单元，包括与系统总线连接的存储介质管理模块、静态随机数存储器、程序存储器和Cortex-M0内核模块；
RFID单元，包括与系统总线连接的RFID阅读器，以及与所述RFID阅读器连接的模拟前端控制模块、RFID发送模块、RFID接收模块、CRC校验模块；
模拟前端模块，与所述模拟前端控制模块、RFID发送模块、RFID接收模块连接，用于外接数字电路。
进一步，上述所述芯片还包括与系统总线连接的辅助计算模块，所述辅助计算模块与随机生成模块和M1加密算法模块连接。
进一步，上述所述芯片还包括与系统总线连接的临时数据存储模块，所述RFID发送模块用于发送所述RFID阅读器的控制信号、所述临时数据存储模块的待发送数据以及所述M1加密算法模块中的协助发送数据至模拟前端模块。
进一步，上述所述RFID接收模块用于接收RFID阅读器中的控制信号、所述模拟前端模块的解码数据以及所述M1加密算法模块中的协助解码数据，并输出到临时数据存储模块。
进一步，上述所述CRC校验模块用于根据RFID阅读器的控制信号、临时数据存储模块的数据源生成校验结果，并反馈至临时数据存储模块。
进一步，上述所述模拟前端控制模块用于接收所述RFID阅读器的控制信号，并输出控制信息至模拟前端模块。
进一步，上述所述芯片还包括与系统总线连接的定时器、串口模块和通用输入输出模块。
本发明实施例通过将存储介质管理模块、静态随机数存储器、程序存储器和Cortex-M0内核模块与系统总线连接，实现常规的微控制器的功能，并将RFID技术的数字电路部分，模拟前端部分均集成到同一块SOC芯片，配合上述强大的微控制器模拟单元，形成一个完整的RFID产品，减小了电路空间占用，能快速地实现RFID技术的微小型应用，且具有实施便捷，低功耗的特性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的应用于射频识别技术的芯片的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
当本发明实施例提及“第一”、“第二”（若存在）等序数词时，除非根据上下文其确实表达顺序之意，应当理解为仅仅是起区分之用。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”（若存在）应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参照图1所示，本发明实施例公开了一种应用于射频识别技术的芯片，包括：
微控制器模拟单元，包括与系统总线连接的存储介质管理模块、静态随机数存储器、程序存储器和Cortex-M0内核模块；
RFID单元，包括与系统总线连接的RFID阅读器，以及与所述RFID阅读器连接的模拟前端控制模块、RFID发送模块、RFID接收模块、CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验码）校验模块；
模拟前端模块，与所述模拟前端控制模块、RFID发送模块、RFID接收模块连接，用于外接数字电路。
Cortex-M0控制器为ARM公司设计的32位低功耗处理器，其具有系统存储器地址映像(system address map)、改善效率并增强确定性的嵌套向量中断系统(NVIC)与不可屏蔽中断(NM1)、全新的硬件除错单元等等，在提升效能的前提下有效降低了功耗。
上述芯片还包括与系统总线连接的辅助计算模块，所述辅助计算模块与随机生成模块和M1加密算法模块连接。
上述芯片还包括与系统总线连接的临时数据存储模块，所述RFID发送模块用于根据所述RFID阅读器的控制信号、所述临时数据存储模块的待发送数据以及所述M1加密算法模块中的协助发送数据，生成输出信号并发送至模拟前端模块。
所述M1加密算法模块依次通过辅助计算模块、系统总线和RFID阅读器与RFID发送模块连接。
上述RFID接收模块用于接收RFID阅读器中的控制信号、所述模拟前端模块的解码数据以及所述M1加密算法模块中的协助解码数据，生成解码结果并输出到临时数据存储模块。
所述M1加密算法模块依次通过辅助计算模块、系统总线和RFID阅读器与RFID接收模块连接。
上述CRC校验模块用于根据RFID阅读器的控制信号、临时数据存储模块的数据源生成校验结果，并反馈至临时数据存储模块。
上述模拟前端控制模块用于接收所述RFID阅读器的控制信号，并输出控制信息至模拟前端模块。
上述芯片还包括与系统总线连接的定时器、串口模块和通用输入输出模块。通过提供定时器、串口模块和通用输入输出模块等基础外设，使得本发明实施例的芯片可以完整实现RFID技术的完整功能。
本发明实施例通过将存储介质管理模块、静态随机数存储器、程序存储器和Cortex-M0内核模块与系统总线连接，实现常规的微控制器的功能，并将RFID技术的数字电路部分，模拟前端部分均集成到同一块SOC芯片，配合上述强大的微控制器模拟单元，形成一个完整的RFID产品，减小了电路空间占用，能快速地实现RFID技术的微小型应用，且具有实施便捷，低功耗的特性。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种应用于射频识别技术的芯片，其特征在于，包括：
微控制器模拟单元，包括与系统总线连接的存储介质管理模块、静态随机数存储器、程序存储器和Cortex-M0内核模块；
RFID单元，包括与系统总线连接的RFID阅读器，以及与所述RFID阅读器连接的模拟前端控制模块、RFID发送模块、RFID接收模块、CRC校验模块；
模拟前端模块，与所述模拟前端控制模块、RFID发送模块、RFID接收模块连接，用于外接数字电路。
2.如权利要求1所述的应用于射频识别技术的芯片，其特征在于，所述芯片还包括与系统总线连接的辅助计算模块，所述辅助计算模块与随机生成模块和M1加密算法模块连接。
3.如权利要求2所述的应用于射频识别技术的芯片，其特征在于，所述芯片还包括与系统总线连接的临时数据存储模块，所述RFID发送模块用于发送所述RFID阅读器的控制信号、所述临时数据存储模块的待发送数据以及所述M1加密算法模块中的协助发送数据至模拟前端模块。
4.如权利要求3所述的应用于射频识别技术的芯片，其特征在于，所述RFID接收模块用于接收RFID阅读器中的控制信号、所述模拟前端模块的解码数据以及所述M1加密算法模块中的协助解码数据，并输出到临时数据存储模块。
5.如权利要求4所述的应用于射频识别技术的芯片，其特征在于，所述CRC校验模块用于根据RFID阅读器的控制信号、临时数据存储模块的数据源生成校验结果，并反馈至临时数据存储模块。
6.如权利要求5所述的应用于射频识别技术的芯片，其特征在于，所述模拟前端控制模块用于接收所述RFID阅读器的控制信号，并输出控制信息至模拟前端模块。
7.如权利要求6所述的应用于射频识别技术的芯片，其特征在于，所述芯片还包括与系统总线连接的定时器、串口模块和通用输入输出模块。
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