KR101043831B1 - RFID system - Google Patents
RFID system Download PDFInfo
- Publication number
- KR101043831B1 KR101043831B1 KR1020090114414A KR20090114414A KR101043831B1 KR 101043831 B1 KR101043831 B1 KR 101043831B1 KR 1020090114414 A KR1020090114414 A KR 1020090114414A KR 20090114414 A KR20090114414 A KR 20090114414A KR 101043831 B1 KR101043831 B1 KR 101043831B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- signal
- rfid
- register
- unit
- data
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 34
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 22
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 11
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 7
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 6
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 29
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 7
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 7
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000012015 optical character recognition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
- H04B5/77—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for interrogation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/0003—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain
- H04B1/0007—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain wherein the AD/DA conversion occurs at radiofrequency or intermediate frequency stage
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Abstract
본 발명은 RFID 시스템에 관한 것으로서, RFID 장치를 이용하여 구동 장치에 ID 코드(Identification code)를 할당함으로써 구동 장치를 원격 무선으로 제어할 수 있도록 하는 기술을 개시한다. 이러한 본 발명은 안테나부로부터 인가되는 무선 신호에 따라 데이터의 리드/라이트 동작이 이루어지는 RFID 장치를 포함하고, RFID 장치는 외부의 구동 장치와 연결되는 연결부, 및 무선 신호에 의해 생성된 제어신호들에 따라 구동 장치를 제어하기 위한 구동 신호를 연결부로 출력하는 구동 수단을 포함한다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an RFID system, and discloses a technique for remotely controlling a driving device by assigning an identification code to the driving device using an RFID device. The present invention includes an RFID device in which data read / write operation is performed according to a wireless signal applied from an antenna unit, and the RFID device is connected to an external driving device and a control signal generated by a wireless signal. And driving means for outputting a driving signal for controlling the driving device to the connection portion.
Description
본 발명은 RFID 시스템에 관한 것으로서, 무선 신호를 송수신하여 리더기와 통신을 수행하여 사물을 자동으로 식별할 수 있도록 하는 기술이다. The present invention relates to an RFID system, and a technology for automatically identifying a thing by communicating with a reader by transmitting and receiving a radio signal.
RFID 태그 칩(Radio Frequency IDentification Tag Chip)이란 무선 신호를 이용하여 사물을 자동으로 식별하기 위해 식별 대상이 되는 사물에는 RFID 태그를 부착하고 무선 신호를 이용한 송수신을 통해 RFID 리더와 통신을 수행하는 비접촉식 자동 식별 방식을 제공하는 기술이다. 이러한 RFID가 사용되면서 종래의 자동 식별 기술인 바코드 및 광학 문자 인식 기술의 단점을 보완할 수 있게 되었다. Radio Frequency IDentification Tag Chip is a contactless automatic device that attaches an RFID tag to an object to be identified and automatically communicates with an RFID reader by transmitting and receiving using a wireless signal. It is a technology that provides an identification method. As RFID is used, it is possible to compensate for the disadvantages of the conventional automatic identification technology, barcode and optical character recognition technology.
최근에 들어, RFID 태그는 물류 관리 시스템, 사용자 인증 시스템, 전자 화폐 시스템, 교통 시스템 등의 여러 가지 경우에 이용되고 있다.Recently, RFID tags have been used in various cases, such as logistics management systems, user authentication systems, electronic money systems, transportation systems.
예를 들어, 물류 관리 시스템에서는 배달 전표 또는 태그(Tag) 대신에 데이터가 기록된 IC(Integrated Circuit) 태그를 이용하여 화물의 분류 또는 재고 관리 등이 행해지고 있다. 또한, 사용자 인증 시스템에서는 개인 정보 등을 기록한 IC 카드를 이용하여 입실 관리 등을 행하고 있다.For example, in the logistics management system, cargo classification or inventory management is performed using an integrated circuit (IC) tag in which data is recorded instead of a delivery slip or a tag. In the user authentication system, admission management and the like are performed using an IC card that records personal information and the like.
한편, RFID 태그에 사용되는 메모리로 불휘발성 강유전체 메모리가 사용될 수 있다. 일반적으로 불휘발성 강유전체 메모리 즉, FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory)은 디램(DRAM;Dynamic Random Access Memory) 정도의 데이터 처리 속도를 갖고, 전원의 오프시에도 데이터가 보존되는 특성 때문에 차세대 기억 소자로 주목받고 있다. Meanwhile, a nonvolatile ferroelectric memory may be used as a memory used for an RFID tag. In general, nonvolatile ferroelectric memory, or ferroelectric random access memory (FeRAM), has a data processing speed of about dynamic random access memory (DRAM) and is attracting attention as a next-generation memory device because of its characteristic that data is preserved even when the power is turned off. have.
이러한 FeRAM은 디램과 거의 유사한 구조를 갖는 소자로서, 기억 소자로 강유전체 커패시터를 사용한다. 강유전체는 높은 잔류 분극 특성을 가지는데, 그 결과 전계를 제거하더라도 데이터가 지워지지 않는다. The FeRAM is a device having a structure almost similar to that of a DRAM, and uses a ferroelectric capacitor as a memory device. Ferroelectrics have a high residual polarization characteristic, and as a result, the data is not erased even when the electric field is removed.
도 1은 일반적인 RFID 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a general RFID device.
종래 기술에 따른 RFID 장치는 크게 안테나부(1), 아날로그부(10), 디지털부(20) 및 메모리부(30)를 포함한다.The RFID device according to the related art includes an
여기서, 안테나부(1)는 외부의 RFID 리더로부터 송신된 무선 신호를 수신하는 역할을 한다. 안테나부(1)를 통해 수신된 무선 신호는 안테나 패드(11,12)를 통해 아날로그부(10)로 입력된다. Here, the
아날로그부(10)는 입력된 무선 신호를 증폭하여, RFID 태그의 구동전압인 전원전압 VDD을 생성한다. 그리고, 입력된 무선 신호에서 동작 명령 신호를 검출하여 명령 신호 CMD를 디지털부(20)에 출력한다. 그 외에, 아날로그부(10)는 출력 전압 VDD을 감지하여 리셋 동작을 제어하기 위한 파워 온 리셋신호 POR와 클록 CLK을 디지털부(20)로 출력한다.The
디지털부(20)는 아날로그부(10)로부터 전원전압 VDD, 파워 온 리셋신호 POR, 클록 CLK 및 명령 신호 CMD를 입력받아, 아날로그부(10)에 응답신호 RP를 출력한 다. 또한, 디지털부(20)는 어드레스 ADD, 입/출력 데이터 I/O, 제어 신호 CTR 및 클록 CLK을 메모리부(30)에 출력한다. 또한, 메모리부(30)는 메모리 소자를 이용하여 데이터를 리드/라이트하고, 데이터를 저장한다.The
여기서, RFID 장치는 여러 대역의 주파수를 사용하는데, 주파수 대역에 따라 그 특성이 달라진다. 일반적으로 RFID 장치는 주파수 대역이 낮을수록 인식 속도가 느리고 짧은 거리에서 동작하며, 환경의 영향을 적게 받는다. 반대로, 주파수 대역이 높을수록 인식 속도가 빠르고 긴 거리에서 동작하며, 환경의 영향을 많이 받는다.Here, the RFID device uses a frequency of several bands, the characteristics of which vary depending on the frequency band. In general, the lower the frequency band, the slower the recognition speed, the RFID device operates in a short distance, and is less affected by the environment. On the contrary, the higher the frequency band, the faster the recognition speed and the longer the distance is affected by the environment.
본 발명은 다음과 같은 목적을 갖는다. The present invention has the following object.
첫째, RFID 장치를 이용하여 구동 장치에 ID 코드(Identification code)를 할당함으로써 각각의 구동 장치를 원격 무선으로 제어할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. First, an object of the present invention is to remotely control each driving device by assigning an identification code to the driving device using an RFID device.
둘째, 내장형 센서와 외장형 센서를 구비한 RFID 장치를 이용하여 각각의 구동 장치에 ID 코드를 할당하고, 무선 신호를 이용하여 각각의 RFID 장치에 구동 명령을 별도로 송부하여 별도의 출력 레벨을 설정할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. Second, an ID code is assigned to each driving device by using an RFID device having a built-in sensor and an external sensor, and a separate output level can be set by sending a driving command to each RFID device separately using a radio signal. Its purpose is to.
셋째, 내장형 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU;Micro controller unit)과 외장형 MCU를 구비한 RFID 장치를 이용하여 각각의 구동 장치에 ID 코드를 할당하고, 무선 신호를 이용하여 각각의 RFID 장치에 구동 명령을 별도로 송부하여 별도의 출력 레벨을 설정할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. Third, an ID code is assigned to each driving device by using an RFID device having an embedded micro controller unit (MCU) and an external MCU, and a driving command is separately transmitted to each RFID device by using a radio signal. The purpose is to set a separate output level.
넷째, 고정 핸들 모드(Fixed handle mode)를 이용하여 복수개의 RFID 장치에 핸들 값을 미리 지정하고, 지정된 핸들 값을 이용하여 각각의 RFID 장치의 선택과 제어가 임의로 가능하도록 하여 동작 효율을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. Fourth, the handle value can be pre-assigned to a plurality of RFID devices by using a fixed handle mode, and the selection and control of each RFID device can be arbitrarily performed using the designated handle value to improve operation efficiency. The purpose is to make it.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 RFID 시스템은, 안테나부로부터 인가되는 무선 신호에 따라 데이터의 리드/라이트 동작이 이루어지는 RFID 장치를 포함하고, RFID 장치는 외부의 구동 장치와 연결되는 연결부; 및 무선 신호에 의해 생성된 제어신호들에 따라 구동 장치를 제어하기 위한 구동 신호를 연결부로 출력하는 구동 수단을 포함하고, 연결부는 구동 장치와 연결 핀을 통해 연결되는 출력 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an RFID system including an RFID device in which data read / write is performed according to a wireless signal applied from an antenna unit, and the RFID device includes a connection unit connected to an external driving device; And driving means for outputting a driving signal for controlling the driving apparatus to the connecting portion according to the control signals generated by the wireless signal, wherein the connecting portion includes an output pad connected to the driving apparatus through the connecting pin. do.
그리고, 본 발명은 안테나부로부터 인가되는 무선 신호에 따라 데이터의 리드/라이트 동작이 이루어지는 RFID 장치를 포함하고, RFID 장치는 외부의 구동 장치와 연결되는 연결부; 센싱소자를 통해 센싱 된 센싱 값을 디지털 코드 데이터로 변환하여 출력하는 센서 제어 블록; 및 디지털 코드 데이터에 따라 구동 장치를 제어하기 위한 구동 신호를 연결부로 출력하는 구동 수단을 포함하고, 연결부는 구동 장치와 연결 핀을 통해 연결되는 출력 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention includes an RFID device in which data read / write operation is performed according to a wireless signal applied from an antenna unit, and the RFID device includes a connection unit connected to an external driving device; A sensor control block for converting the sensing value sensed by the sensing element into digital code data and outputting the digital code data; And driving means for outputting a driving signal for controlling the driving apparatus according to the digital code data to the connecting portion, wherein the connecting portion includes an output pad connected to the driving apparatus through the connecting pin.
또한, 본 발명은 안테나부로부터 인가되는 무선 신호에 따라 데이터의 리드/라이트 동작이 이루어지는 RFID 장치; 및 RFID 장치의 외부에 연결되어 센싱소자를 통해 센싱 된 값을 RFID 장치에 출력하는 센서를 포함하고, RFID 장치는 외부의 구동 장치와 연결되는 연결부; 센서로부터 인가된 센싱 신호를 입력받는 센서 인터페이스부; 센서 인터페이스부의 출력에 따라 구동 장치를 제어하기 위한 구동 신호를 연결부로 출력하는 구동 수단을 포함하고, 연결부는 구동 장치와 연결 핀을 통해 연결되는 출력 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention is an RFID device that the read / write operation of the data in accordance with the radio signal applied from the antenna unit; And a sensor connected to the outside of the RFID device and outputting a value sensed through the sensing element to the RFID device, wherein the RFID device is connected to an external driving device; A sensor interface unit configured to receive a sensing signal applied from a sensor; And a driving means for outputting a driving signal for controlling the driving apparatus according to the output of the sensor interface unit, wherein the connecting portion includes an output pad connected to the driving apparatus through a connecting pin.
또한, 본 발명은 안테나부로부터 인가되는 무선 신호에 따라 데이터의 리드/라이트 동작이 이루어지는 RFID 장치를 포함하고, RFID 장치는 외부의 구동 장치와 연결되는 연결부; 코드 데이터를 프로그램하여 구동 신호를 변경하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU) 제어 블록; 및 마이크로 컨트롤러 유닛 제어 블록의 출력 데이터에 따라 구동 장치를 제어하기 위한 구동 신호를 연결부로 출력하는 구동 수단을 포함하며, 연결부는 구동 장치와 연결 핀을 통해 연결되는 출력 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention includes an RFID device that the read / write operation of the data in accordance with the radio signal applied from the antenna unit, the RFID device is connected to the external drive device; A microcontroller unit (MCU) control block for programming code data to change drive signals; And driving means for outputting a driving signal for controlling the driving device according to the output data of the microcontroller unit control block to the connecting part, wherein the connecting part includes an output pad connected to the driving device through the connecting pin. .
또한, 본 발명은 안테나부로부터 인가되는 무선 신호에 따라 데이터의 리드/라이트 동작이 이루어지는 RFID 장치; 및 RFID 장치의 외부에 연결되고, 코드 데이터를 프로그램하여 RFID 장치에 출력하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU) 프로세서를 포함하고, RFID 장치는 외부의 구동 장치와 연결되는 연결부; 마이크로 컨트롤러 유닛 프로세서로부터 인가된 코드 데이터를 입력받는 직렬 인터페이스 제어부; 및 직렬 인터페이스 제어부의 출력에 따라 구동 장치를 제어하기 위한 구동 신호를 연결부로 출력하는 구동 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention is an RFID device that the read / write operation of the data in accordance with the radio signal applied from the antenna unit; And a microcontroller unit (MCU) processor connected to the outside of the RFID device and configured to program code data to the RFID device, the RFID device comprising: a connection unit connected to an external driving device; A serial interface controller configured to receive code data applied from a microcontroller unit processor; And driving means for outputting a driving signal for controlling the driving apparatus according to the output of the serial interface controller to the connection unit.
또한, 본 발명은 안테나부로부터 인가되는 무선 신호에 따라 데이터의 리드/라이트 동작이 이루어지는 RFID 장치를 포함하고, RFID 장치는 외부의 구동 장치와 연결되는 연결부; 무선 신호에 의해 생성된 제어신호들에 따라 구동 장치를 제어하기 위한 구동 신호를 연결부로 출력하는 구동 수단; 및 무선 신호에 의해 생성된 명령신호에 따라 고정 핸들 모드에서 RFID 장치에 기 설정된 고정 핸들 데이터를 출력하는 고정 핸들 모드 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention includes an RFID device that the read / write operation of the data in accordance with the radio signal applied from the antenna unit, the RFID device is connected to the external drive device; Drive means for outputting a drive signal for controlling the drive device according to the control signals generated by the radio signal to the connecting portion; And a fixed handle mode control unit configured to output preset handle data to the RFID device in the fixed handle mode according to the command signal generated by the wireless signal.
본 발명은 다음과 같은 효과를 갖는다. The present invention has the following effects.
첫째, RFID 장치를 이용하여 구동 장치에 ID 코드(Identification code)를 할당함으로써 각각의 구동 장치를 원격 무선으로 제어할 수 있도록 한다. First, by using an RFID device to assign an identification code (ID) to the drive device, it is possible to remotely control each drive device.
둘째, 내장형 센서와 외장형 센서를 구비한 RFID 장치를 이용하여 각각의 구 동 장치에 ID 코드를 할당하고, 무선 신호를 이용하여 각각의 RFID 장치에 구동 명령을 별도로 송부하여 별도의 출력 레벨을 설정할 수 있도록 한다. Second, an ID code is assigned to each driving device by using an RFID device having an internal sensor and an external sensor, and a separate output level can be set by sending a driving command to each RFID device separately using a wireless signal. Make sure
셋째, 내장형 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU;Micro controller unit)과 외장형 MCU를 구비한 RFID 장치를 이용하여 각각의 구동 장치에 ID 코드를 할당하고, 무선 신호를 이용하여 각각의 RFID 장치에 구동 명령을 별도로 송부하여 별도의 출력 레벨을 설정할 수 있도록 한다. Third, an ID code is assigned to each driving device by using an RFID device having an embedded micro controller unit (MCU) and an external MCU, and a driving command is separately transmitted to each RFID device by using a radio signal. To set a separate output level.
넷째, 고정 핸들 모드(Fixed handle mode)를 이용하여 복수개의 RFID 장치에 핸들 값을 미리 지정하고, 지정된 핸들 값을 이용하여 각각의 RFID 장치의 선택과 제어가 임의로 가능하도록 하여 동작 효율을 향상시킬 수 있도록 한다. Fourth, the handle value can be pre-assigned to a plurality of RFID devices by using a fixed handle mode, and the selection and control of each RFID device can be arbitrarily performed using the designated handle value to improve operation efficiency. Make sure
아울러 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위한 것으로, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 구성 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.In addition, the preferred embodiment of the present invention is for the purpose of illustration, those skilled in the art will be able to various modifications, changes, replacements and additions through the spirit and scope of the appended claims, such configuration changes, etc. It should be seen as belonging to a range.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 RFID(Radio Frequency Identification) 장치의 구성도이다.2 is a block diagram of a radio frequency identification (RFID) device according to the present invention.
본 발명은 변조부(Modulator;100), 복조부(Demodulator;110), 파워 온 리셋부(Power On Reset unit;120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200), 전원전압 인가 패드 P1, 그라운드 전압 인가 패드 P2, 및 복수개의 출력 패드 OP1~OPn를 포함한다. 여기서, 구동수단(200)은 DAC 레지스터(Digital Analog Converter Register;210), 전원 레지스터(Power Register;220) 및 DAC 구동부(Digital Analog Converting Driver;230)를 포함한다. The present invention includes a modulator (100), a demodulator (110), a power on reset unit (120), a clock generator (130), a digital unit (140), and a memory unit (150). , A driving means 200, a power supply voltage applying pad P1, a ground voltage applying pad P2, and a plurality of output pads OP1 to OPn. Here, the driving means 200 includes a digital analog converter register (DAC) 210, a
안테나부 ANT는 외부의 리더기 또는 라이터기와 RFID 태그 간에 데이터를 송수신하기 위한 구성이다. 안테나부 ANT는 RFID 태그와 안테나 패드 PAD(+),PAD(-)를 통해 연결된다. 여기서, 무선신호(RF)는 단지 무선 통신을 위한 수단으로 활용된다. The antenna unit ANT is a component for transmitting and receiving data between an external reader or a writer and an RFID tag. The antenna unit ANT is connected to the RFID tag through antenna pads PAD (+) and PAD (-). Here, the radio signal RF is used only as a means for wireless communication.
또한, 변조부(100)는 디지털부(140)로부터 인가되는 응답 신호 RP를 변조하여 안테나부 ANT에 전송한다. 복조부(110)는 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에서 동작 명령 신호를 검출하여 명령신호 CMD를 디지털부(140)에 출력한다. In addition, the
그리고, 파워 온 리셋부(120)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD을 감지하여, 리셋 동작을 제어하기 위한 파워 온 리셋신호 POR를 디지털부(140)에 출력한다. 파워 온 리셋부(120)에서 출력된 파워 온 리셋신호 POR는 DAC 레지스터(210)와, 전원 레지스터(220)에도 입력된다. 클록 발생부(130)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD에 따라 디지털부(140)의 동작을 제어하기 위한 클록 CLK를 디지털부(140)에 공급한다. The power on
또한, 상술된 디지털부(140)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND, 파워 온 리셋신호 POR, 클록 CLK 및 명령신호 CMD를 인가받아 명령신호 CMD를 해석한다. 그리고, 디지털부(140)는 제어신호 및 처리 신호들을 생성하여 변조부(100)에 해당하는 응답신호 RP를 출력한다. 그리고, 디지털부(140)는 어드레스(ADD), 입/출력 데이터(I/O), 제어신호(CTR) 및 클록(CLK)을 메모리부(150)에 출력한다. In addition, the above-described
또한, 디지털부(140)는 DAC 레지스터(210)에 입/출력 데이터 I/O(×m), 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE를 출력하고, 전원 레지스터(220)에 동작 신호 ACT를 출력한다. In addition, the
또한, 메모리부(150)는 복수 개의 메모리 셀을 포함하여 각 RFID 장치의 ID 코드(Identification Code)에 관련한 데이터를 저장한다. 각각의 메모리 셀은 데이터를 저장 소자에 라이트하고, 저장 소자에 저장된 데이터를 리드하는 역할을 한다.In addition, the
여기서, 메모리부(150)는 비휘발성 메모리 영역을 포함한다. 비휘발성 메모리 영역으로는 비휘발성 강유전체 메모리(FeRAM)가 사용될 수 있다. 이러한 FeRAM은 디램 정도의 데이터 처리 속도를 갖는다. 또한, FeRAM은 디램과 거의 유사한 구조를 가지고, 커패시터의 재료로 강유전체를 사용하여 강유전체의 특성인 높은 잔류 분극을 가진다. 이와 같은 잔류 분극 특성으로 인하여 전계를 제거하더라도 데이터가 지워지지 않는다.Here, the
여기서, 변조부(100), 복조부(110), 파워 온 리셋부(120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200)은 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라 운드 전압 GND에 의해 구동된다. Here, the
즉, RFID 장치는 RFID 자체적으로 전원의 제어가 가능하다. 하지만, 본 발명은 구동수단(200)에서 소비하는 전원이 크기 때문에, 별도의 전원전압 인가 패드 P1 및 그라운드 전압 인가 패드 P2를 통해 RFID 장치의 내부에 전원을 공급하게 된다. That is, the RFID device can control the power supply by itself. However, in the present invention, since the power consumed by the driving means 200 is large, power is supplied to the inside of the RFID device through separate power supply voltage applying pads P1 and ground voltage applying pads P2.
그리고, DAC 레지스터(210)는 DAC 구동부(230)에 구동 제어신호 b1~bm를 출력한다. 여기서, DAC 레지스터(210)는 비휘발성 레지스터 블록으로 이루어진다. 그리고, 전원 레지스터(220)는 동작 신호 ACT와 파워 온 리셋신호 POR에 따라 DAC 구동부(230)에 전원 온/오프(ON/OFF) 신호를 출력한다. DAC 구동부(230)는 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력신호 OUT1~OUTn를 출력한다. The DAC register 210 outputs driving control signals b1 to bm to the
도 3은 도 2의 DAC 레지스터(210)에 관한 상세 구성도이다. 3 is a detailed block diagram illustrating the DAC register 210 of FIG. 2.
DAC 레지스터(210)는 입/출력 버퍼(211), 레지스터 제어부(212), 복수개의 비휘발성 레지스터 R1~Rm 및 레지스터 출력부(213)를 포함한다. The DAC register 210 includes an input /
입/출력 버퍼(211)는 DAC 레지스터(210)와, 디지털부(140) 간에 입/출력되는 데이터 I/O(×m)를 버퍼링한다. 그리고, 레지스터 제어부(212)는 디지털부(140)로부터 인가되는 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE에 따라 레지스터 제어신호들을 출력한다. 레지스터 제어부(212)는 파워 온 리셋부(120)로부터 인가되는 파워 온 리셋신호 POR에 따라 리셋된다. The input /
여기서, 레지스터 제어신호들은 풀업 인에이블 신호 ENP, 라이트 인에이블 신호 WEN, 셀 플레이트 신호 CPL 및 풀다운 인에이블 신호 ENN을 포함한다. Here, the register control signals include a pull-up enable signal ENP, a write enable signal WEN, a cell plate signal CPL, and a pull-down enable signal ENN.
그리고, 복수개의 비휘발성 레지스터 R1~Rm는 레지스터 제어부(212)로부터 인가되는 풀업 인에이블 신호 ENP, 라이트 인에이블 신호 WEN, 셀 플레이트 신호 CPL 및 풀다운 인에이블 신호 ENN에 따라 데이터 D1,Db1~Dm,Dbm를 출력한다. 레지스터 출력부(213)는 레지스터 R1~Rm의 출력 데이터 D1,Db1~Dm,Dbm를 제어하여 복수개의 구동 제어신호 b1~bm를 DAC 구동부(230)에 출력한다. The plurality of nonvolatile registers R1 to Rm may include data D1, Db1 to Dm, according to the pull-up enable signal ENP, the write enable signal WEN, the cell plate signal CPL, and the pull-down enable signal ENN applied from the
도 4는 도 3의 비휘발성 레지스터 R1~Rm에 관한 상세 회로도이다.4 is a detailed circuit diagram illustrating the nonvolatile registers R1 to Rm of FIG. 3.
비휘발성 레지스터 R는 풀업부 PU, PMOS 래치부 PL, 입/출력부 I_O, 불휘발성 강유전체 커패시터부 NSC, NMOS 래치부 NL 및 풀다운부 PD를 포함한다.The nonvolatile register R includes a pull-up part PU, a PMOS latch part PL, an input / output part I_O, a nonvolatile ferroelectric capacitor part NSC, an NMOS latch part NL, and a pull-down part PD.
여기서, 풀업부 PU는 PMOS트랜지스터 PM1를 포함한다. PMOS트랜지스터 PM1는 전원전압 VCC 인가단과 PMOS 래치부 PL 사이에 연결되어 게이트 단자를 통해 풀업 인에이블 신호 ENP가 인가된다.Here, the pull-up unit PU includes a PMOS transistor PM1. The PMOS transistor PM1 is connected between the power supply voltage VCC applying terminal and the PMOS latch unit PL to receive a pull-up enable signal ENP through the gate terminal.
PMOS 래치부 PL는 PMOS트랜지스터 PM2,PM3를 포함한다. PMOS트랜지스터 PM2,PM3는 PMOS트랜지스터 PM1와 노드 ND1,ND2 사이에 연결되어 게이트 단자가 크로스 커플드 연결된다.The PMOS latch unit PL includes PMOS transistors PM2 and PM3. The PMOS transistors PM2 and PM3 are connected between the PMOS transistors PM1 and the nodes ND1 and ND2 so that the gate terminals are cross coupled.
입/출력부 I_O는 NMOS트랜지스터 N1,N2를 포함한다. 여기서, NMOS트랜지스터 N1는 노드 ND1와 데이터 D 입/출력단 사이에 연결되어 게이트 단자를 통해 라이트 인에이블 신호 WEN가 인가된다. 그리고, NMOS트랜지스터 N2는 노드 ND2와 데이터 Db 입/출력단 사이에 연결되어 게이트 단자를 통해 라이트 인에이블 신호 WEN가 인가된다. The input / output unit I_O includes NMOS transistors N1 and N2. Here, the NMOS transistor N1 is connected between the node ND1 and the data D input / output terminal, and the write enable signal WEN is applied through the gate terminal. In addition, the NMOS transistor N2 is connected between the node ND2 and the data Db input / output terminal, and the write enable signal WEN is applied through the gate terminal.
그리고, 불휘발성 강유전체 커패시터부 NSC는 복수개의 불휘발성 강유전체 커패시터 FC1~FC4를 포함한다. 여기서, 불휘발성 강유전체 커패시터 FC1,FC2는 셀 플레이트 신호 CPL의 인가단과 노드 ND1,ND2 사이에 각각 연결되고, 불휘발성 강유전체 커패시터 FC3,FC4는 노드 ND1,ND2와 접지전압단 사이에 각각 연결된다.The nonvolatile ferroelectric capacitor unit NSC includes a plurality of nonvolatile ferroelectric capacitors FC1 to FC4. Here, the nonvolatile ferroelectric capacitors FC1 and FC2 are connected between the application terminal of the cell plate signal CPL and the nodes ND1 and ND2, respectively, and the nonvolatile ferroelectric capacitors FC3 and FC4 are respectively connected between the nodes ND1, ND2 and the ground voltage terminal.
NMOS 래치부 NL는 NMOS트랜지스터 N3,N4를 포함한다. 여기서, NMOS트랜지스터 N3,N4는 NMOS트랜지스터 N5와 노드 ND1,ND2 사이에 연결되어 게이트 단자가 크로스 커플드 연결된다. The NMOS latch portion NL includes NMOS transistors N3 and N4. Here, the NMOS transistors N3 and N4 are connected between the NMOS transistor N5 and the nodes ND1 and ND2 so that the gate terminals are cross coupled.
풀다운부 PD는 NMOS트랜지스터 N5를 포함한다. NMOS트랜지스터 N5는 NMOS 래치부 NL와 접지전압단 사이에 연결되어 게이트 단자를 통해 풀다운 인에이블 신호 ENN가 인가된다. The pull-down section PD includes an NMOS transistor N5. The NMOS transistor N5 is connected between the NMOS latch portion NL and the ground voltage terminal, and a pull-down enable signal ENN is applied through the gate terminal.
도 5는 파워 온 동작시 비휘발성 레지스터 R에 관한 동작 타이밍도이다.5 is an operation timing diagram of a nonvolatile register R during a power-on operation.
먼저, 초기의 파워-온 전원이 안정된 전원전압 VCC 레벨에 도달하면, 파워 온 리셋신호 POR가 로우로 활성화된다. 파워 온 리셋신호 POR가 로우 전압 레벨로 천이할 경우 셀 플레이트 신호 CPL는 하이 레벨로 천이하게 된다. 따라서, 불휘발성 강유전체 커패시터 FC1,FC2에 저장된 차지가 불휘발성 강유전체 커패시터FC3,FC4의 커패시턴스 로드에 의해 셀 양단 노드 ND1,ND2에 전압 차를 발생시킨다. 이때, 라이트 인에이블 신호 WEN는 로우 전압 레벨을 유지하게 된다. First, when the initial power-on power supply reaches the stable power supply voltage VCC level, the power-on reset signal POR is activated low. When the power-on reset signal POR transitions to a low voltage level, the cell plate signal CPL transitions to a high level. Therefore, the charge stored in the nonvolatile ferroelectric capacitors FC1 and FC2 causes a voltage difference at the nodes ND1 and ND2 across the cell by the capacitance load of the nonvolatile ferroelectric capacitors FC3 and FC4. At this time, the write enable signal WEN maintains a low voltage level.
이후에, 노드 ND1,ND2의 양단에 충분한 전압 차가 발생하게 되면, 풀업인에이블 신호 ENP가 로우로 활성화되어 PMOS트랜지스터 PM1이 턴 온 되고, 풀다운 인에이블 신호 ENN가 하이로 활성화되어 NMOS트랜지스터 N5가 턴 온 된다. 이에 따라, PMOS 래치부 PL, NMOS 래치부 NL에 의해 셀 양단 노드 ND1,ND2의 데이터를 증 폭하게 된다.Subsequently, when a sufficient voltage difference is generated across the nodes ND1 and ND2, the pull-up enable signal ENP is activated low to turn on the PMOS transistor PM1, and the pull-down enable signal ENN is activated high, so that the NMOS transistor N5 is turned on. It is on. As a result, the data of the nodes ND1 and ND2 across the cell are amplified by the PMOS latch unit PL and the NMOS latch unit NL.
이어서, 데이터의 증폭이 완료되면 셀 플레이트 신호 CPL가 다시 로우로 천이되어 파괴되었던 불휘발성 강유전체 커패시터 FC1 또는 불휘발성 강유전체 커패시터 FC2의 하이 데이터를 복구하게 된다.Subsequently, when amplification of the data is completed, the cell plate signal CPL transitions back to low to recover high data of the nonvolatile ferroelectric capacitor FC1 or the nonvolatile ferroelectric capacitor FC2.
도 6은 프로그램 모드시 비휘발성 레지스터 R에 관한 동작 타이밍도이다. 6 is an operation timing diagram for the nonvolatile register R in the program mode.
먼저, 파워 온 리셋신호 POR가 로우 전압 레벨을 유지한 상태에서, 라이트 인에이블 신호 WEN가 하이 전압 레벨로 천이하게 된다. 이에 따라, NMOS트랜지스터 N1,N2가 턴 온 되어 셀 양단 노드 ND1,ND2에 데이터 D,Db가 입력된다. First, while the power-on reset signal POR maintains the low voltage level, the write enable signal WEN transitions to the high voltage level. Accordingly, the NMOS transistors N1 and N2 are turned on to input data D and Db to the nodes ND1 and ND2 across the cell.
이때, 셀 플레이트 신호 CPL가 하이 레벨로 천이하게 된다. 그리고, 일정 시간이 지난 후 풀업 인에이블 신호 ENP가 로우 전압 레벨로 천이하게 되고, 풀다운 인에이블 신호 ENN가 하이 전압 레벨로 천이하게 된다. 이에 따라, 노드 ND1,ND2의 전압 레벨을 불휘발성 강유전체 커패시터부 NSC에 비휘발성 상태로 저장한다.At this time, the cell plate signal CPL transitions to a high level. After a predetermined time, the pull-up enable signal ENP transitions to a low voltage level, and the pull-down enable signal ENN transitions to a high voltage level. Accordingly, the voltage levels of the nodes ND1 and ND2 are stored in the nonvolatile ferroelectric capacitor unit NSC in a nonvolatile state.
도 7은 본 발명에 따른 RFID 시스템의 동작 흐름도이다. 7 is an operation flowchart of an RFID system according to the present invention.
먼저, 전원전압 인가 패드 P1로부터 전원전압 VDD이 인가되고, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 그라운드 전압 GND이 인가되면, RFID 시스템 전체에 전원이 공급된다.(단계 S10) 그러면, 파워 온 리셋신호 POR에 의해 비휘발성 레지스터 R1~Rm의 값이 자동으로 복구된다.(단계 S11)First, when the power supply voltage VDD is applied from the power supply voltage application pad P1 and the ground voltage GND is applied from the ground voltage application pad P2, power is supplied to the entire RFID system (step S10). Then, the power-on reset signal POR The values of the nonvolatile registers R1 to Rm are automatically restored (step S11).
그러면, 복구된 비휘발성 레지스터 R1~Rm의 초기 설정 값에 의해 DAC 구동부(230)의 출력 상태가 결정된다. 즉, DAC 레지스터(210)에서 출력되는 복수개의 구동 제어신호 b1~bm에 의해 출력신호 OUT1~OUTn의 레벨이 결정된다. 그리고, 전원 레지스터(220)의 상태에 따라 DAC 구동부(230)의 전원이 제어된다. Then, the output state of the
이후에, 안테나부 ANT, 복조부(110), 디지털부(140)를 통해 리드 아웃 명령이 인가되면, 메모리부(150)에 저장된 ID 코드(Identification code) 값을 출력하게 된다. 즉, 메모리부(150)에서 출력된 ID 코드의 값은 디지털부(140), 변조부(100), 안테나부 ANT를 통해 외부의 리더기로 전송된다.(단계 S12) 즉, 복수개의 RFID 장치가 존재할 경우 각각의 RFID 장치의 ID 코드를 확인하여 해당하는 ID 코드에 맞는 제어 동작을 수행할 수 있도록 한다. Subsequently, when a readout command is applied through the antenna unit ANT, the
다음에, 지정된 ID 코드를 이용하여 해당하는 RFID 장치에 DAC 제어 명령을 인가하게 된다.(단계 S13) 즉, 안테나부 ANT, 복조부(110), 디지털부(140)를 통해 DAC 제어 명령이 DAC 레지스터(210)에 인가된다. Next, the DAC control command is applied to the corresponding RFID device using the designated ID code. (Step S13) That is, the DAC control command is transmitted through the antenna unit ANT, the
만약, DAC 제어 명령이 전원 제어 명령에 해당할 경우 동작 신호 ACT에 의해 전원 레지스터(220)가 동작하여 레지스터 값을 설정하게 된다.(단계 S14) 이에 따라, 전원 레지스터(220)는 와 파워 온 리셋신호 POR 및 동작 신호 ACT에 따라 DAC 구동부(230)에 전원 온/오프(ON/OFF) 신호를 출력한다. If the DAC control command corresponds to the power control command, the
이후에, 디지털부(140)를 통해 인가된 DAC 제어 명령이 DAC 레지스터(210) 리드 명령인지 프로그램 명령인지의 여부를 판단하게 된다.(단계 S15) Thereafter, it is determined whether the DAC control command applied through the
만약, DAC 제어 명령이 DAC 레지스터(210) 리드 모드일 경우 DAC 레지스터(210)의 값을 리드 아웃하게 된다.(단계 S16) 즉, DAC 레지스터(210)에 저장된 복수개의 구동 제어신호 b1~bm의 값을 출력하게 된다. DAC 레지스터(210)에서 출 력된 레지스터의 값은 디지털부(140), 변조부(100), 안테나부 ANT를 통해 외부의 리더기로 전송된다. If the DAC control command is in the DAC register 210 read mode, the value of the
반면에, DAC 제어 명령이 DAC 레지스터(210) 프로그램 모드일 경우, 제어신호들 WE,OE,CE에 따라 DAC 레지스터(210)에 데이터를 프로그램하게 된다.(단계 S17) 이에 따라, 새로운 데이터를 DAC 레지스터(210)에 재설정하여 복수개의 구동 제어신호 b1~bm의 값을 변경한다. On the other hand, when the DAC control command is in the DAC register 210 program mode, data is programmed in the DAC register 210 according to the control signals WE, OE, and CE (step S17). The
이후에, DAC 레지스터(210)는 프로그램된 값에 대응하는 복수개의 구동 제어신호 b1~bm를 DAC 구동부(230)에 출력한다. 그러면, DAC 구동부(230)는 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력신호 OUT1~OUTn를 출력한다. Thereafter, the DAC register 210 outputs a plurality of driving control signals b1 to bm corresponding to the programmed value to the
도 8은 DAC 레지스터(210)를 포함한 RFID 시스템의 응용 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 8 is a configuration diagram illustrating an application device of the RFID system including the
안테나부 ANT는 안테나 패드 PAD(+),PAD(-)를 통해 RFID 장치와 연결된다. 즉, RFID 장치의 입력 핀에 안테나부 ANT를 연결하게 된다. 그리고, RFID 장치는 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. The antenna unit ANT is connected to the RFID device through the antenna pads PAD (+) and PAD (-). That is, the antenna unit ANT is connected to the input pin of the RFID device. In addition, the RFID device is connected to the driving device through a connection pin (PIN).
즉, DAC 구동부(230)의 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력된 출력신호 OUT1,...OUTn는 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. 출력 패드 OP1~OPn는 연결 핀(PIN)을 통해 외부의 구동 장치와 연결되며, RFID 장치와 구동 장치를 서로 연결하는 연결부에 해당한다. 여기서, 구동 장치는 LED(light Emitting diode), 모터(Motor), 또는 스피커(Speaker) 등의 동작을 제어하기 위한 구동 제어 장치에 해당한다. That is, the output signals OUT1 through OUTn output through the output pads OP1 to OPn of the
또한, 본 발명은 RFID 장치의 내부에 정전기 방전(ESD;Electrostatic Discharge) 회로를 포함한다. 정전기 방전(ESD;Electrostatic Discharge) 회로는 RFID 장치의 내부에 포함되며, 출력 패드 OP1~OPn, 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. In addition, the present invention includes an electrostatic discharge (ESD) circuit inside the RFID device. An electrostatic discharge (ESD) circuit is included in the RFID device and is connected to the driving device through the output pads OP1 to OPn and the connecting pin PIN.
도 9는 본 발명에 따른 RFID(Radio Frequency Identification) 장치의 다른 실시예이다. 9 is another embodiment of a radio frequency identification (RFID) device according to the present invention.
본 발명은 변조부(Modulator;100), 복조부(Demodulator;110), 파워 온 리셋부(Power On Reset unit;120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200), 센서 제어 블록(300), 전원전압 인가 패드 P1, 그라운드 전압 인가 패드 P2, 및 복수개의 출력 패드 OP1~OPn를 포함한다. The present invention includes a modulator (100), a demodulator (110), a power on reset unit (120), a clock generator (130), a digital unit (140), and a memory unit (150). , A driving means 200, a
여기서, 구동수단(200)은 DAC 레지스터(210), 전원 레지스터(220), 및 DAC 구동부(230)를 포함한다. 그리고, 센서 제어 블록(300)은 센싱 제어부(310), 센싱부(320), 센싱신호 처리부(330), 및 아날로그 디지털 변환기(ADC;Analog Digital Converter; 340)를 포함한다. 이러한 본 발명은 센서 제어 블록(300)을 RFID 장치의 내부에 내장하게 된다. Herein, the driving means 200 includes a
안테나부 ANT는 외부의 리더기 또는 라이터기와 RFID 태그 간에 데이터를 송수신하기 위한 구성이다. 안테나부 ANT는 RFID 태그와 안테나 패드 PAD(+),PAD(-)를 통해 연결된다. 여기서, 무선신호(RF)는 단지 무선 통신을 위한 수단으로 활용된다. The antenna unit ANT is a component for transmitting and receiving data between an external reader or a writer and an RFID tag. The antenna unit ANT is connected to the RFID tag through antenna pads PAD (+) and PAD (-). Here, the radio signal RF is used only as a means for wireless communication.
또한, 변조부(100)는 디지털부(140)로부터 인가되는 응답 신호 RP를 변조하 여 안테나부 ANT에 전송한다. 복조부(110)는 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에서 동작 명령 신호를 검출하여 명령신호 CMD를 디지털부(140)에 출력한다. In addition, the
그리고, 파워 온 리셋부(120)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD을 감지하여, 리셋 동작을 제어하기 위한 파워 온 리셋신호 POR를 디지털부(140)에 출력한다. 파워 온 리셋부(120)에서 출력된 파워 온 리셋신호 POR는 DAC 레지스터(210)와, 전원 레지스터(220)에도 입력된다. 클록 발생부(130)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD에 따라 디지털부(140)의 동작을 제어하기 위한 클록 CLK를 디지털부(140)에 공급한다. The power on
또한, 상술된 디지털부(140)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND, 파워 온 리셋신호 POR, 클록 CLK 및 명령신호 CMD를 인가받아 명령신호 CMD를 해석한다. 그리고, 디지털부(140)는 제어신호 및 처리 신호들을 생성하여 변조부(100)에 해당하는 응답신호 RP를 출력한다. 그리고, 디지털부(140)는 어드레스(ADD), 입/출력 데이터(I/O), 제어신호(CTR) 및 클록(CLK)을 메모리부(150)에 출력한다. In addition, the above-described
또한, 디지털부(140)는 DAC 레지스터(210)에 입/출력 데이터 I/O(×m), 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE를 출력하고, 전원 레지스터(220)에 동작 신호 ACT를 출력한다. 즉, 외부의 리더기로부터 인가되는 동작 신호는 안테나부 ANT, 복조부(110), 디지털부(140)를 거쳐, 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE에 의해 DAC 레 지스터(210)에 인가된다. In addition, the
또한, 메모리부(150)는 복수 개의 메모리 셀을 포함하여 각 RFID 장치의 ID 코드(Identification Code)에 관련한 데이터를 저장한다. 각각의 메모리 셀은 데이터를 저장 소자에 라이트하고, 저장 소자에 저장된 데이터를 리드하는 역할을 한다.In addition, the
여기서, 메모리부(150)는 비휘발성 메모리 영역을 포함한다. 비휘발성 메모리 영역으로는 비휘발성 강유전체 메모리(FeRAM)가 사용될 수 있다. 이러한 FeRAM은 디램 정도의 데이터 처리 속도를 갖는다. 또한, FeRAM은 디램과 거의 유사한 구조를 가지고, 커패시터의 재료로 강유전체를 사용하여 강유전체의 특성인 높은 잔류 분극을 가진다. 이와 같은 잔류 분극 특성으로 인하여 전계를 제거하더라도 데이터가 지워지지 않는다.Here, the
여기서, 변조부(100), 복조부(110), 파워 온 리셋부(120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200)은 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND에 의해 구동된다. Here, the
즉, RFID 장치는 RFID 자체적으로 전원의 제어가 가능하다. 하지만, 본 발명은 구동수단(200) 및 센서 제어 블록(300)에서 소비하는 전원이 크기 때문에, 별도의 전원전압 인가 패드 P1 및 그라운드 전압 인가 패드 P2를 통해 RFID 장치의 내부에 전원을 공급하게 된다. That is, the RFID device can control the power supply by itself. However, in the present invention, since the power consumed by the driving means 200 and the
그리고, DAC 레지스터(210)는 DAC 구동부(230)에 구동 제어신호 b1~bm를 출 력한다. 여기서, DAC 레지스터(210)는 비휘발성 레지스터 블록으로 이루어진다. 그리고, 전원 레지스터(220)는 동작 신호 ACT와 파워 온 리셋신호 POR에 따라 DAC 구동부(230)에 전원 온/오프(ON/OFF) 신호를 출력한다. DAC 구동부(230)는 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력신호 OUT1~OUTn를 출력한다. The DAC register 210 outputs driving control signals b1 to bm to the
또한, DAC 레지스터(210)의 초기 세트(Set) 값은 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에 따라 설정하게 된다. 이에 따라, RFID 장치의 전원을 제어하는 경우, DAC 레지스터(210)의 저장 값을 리드 하는 경우, 초기 세트 값을 변경하고자할 때 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호를 이용하게 된다. In addition, the initial set value of the
그리고, 센싱 제어부(310)는 디지털부(140)와, 센싱 신호 처리부(330), 및 아날로그 디지털 변환기(340)의 동작을 제어한다. 센싱부(320)는 온도, 압력, 가속도, 가스, 광 등의 센싱 파라미터를 검출하는 센싱 소자를 포함한다. 예를 들어, 센싱부(320)는 온도, 압력, 가속도, 가스, 광 등의 센싱 값을 전압 값으로 검출하고, 전류 값으로 변환하여 출력하게 된다. 여기서, 센싱 소자는 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 이미지 센서, 픽셀 소자, 다이오드 소자, 또는 저항 소자 등으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 센싱 파라미터가 온도인 경우 검출된 온도에 대응하는 전류 값을 출력하게 된다. The
그리고, 센싱 신호 처리부(330)는 센싱부(320)로부터 인가되는 센싱 신호의 오프셋(Offset)을 보상(Compensation)하고 증폭(Amplification) 한다. The
또한, 아날로그 디지털 변환기(340)는 센싱 제어부(310)의 제어에 따라 센싱 신호 처리부(330)로부터 인가되는 아날로그 신호인 센싱 신호를 디지털 코드 데이 터로 변환한다. 아날로그 디지털 변환기(340)에서 출력된 디지털 코드 데이터는 입/출력 버스에 출력된다. 즉, 아날로그 디지털 변환기(340)에서 출력된 디지털 코드 데이터는 입/출력 데이터 I/O 버스에 인가되어 디지털부(140)에 출력되거나 DAC 레지스터(210)에 출력된다. In addition, the analog-to-
여기서, 입/출력 데이터 I/O 버스에 인가된 디지털 코드 데이터가 디지털부(140)에 출력될 것인지 DAC 레지스터(210)에 출력될 것인지의 여부는 제어 신호들 WE,OE,CE에 의해 결정된다. Here, whether the digital code data applied to the input / output data I / O bus is output to the
즉, 외부의 리더기가 센싱부(320)의 센싱 데이터를 알고 싶은 경우가 있다. 이러한 경우 센싱부(320)에서 센싱된 신호를 외부의 리더기로 전송하기 위해서는 센싱 신호 처리부(330), 아날로그 디지털 변환기(340), 입/출력 데이터 I/O 버스를 통해 디지털부(140)로 전송된다. 그리고, 복조부(110), 안테나부 ANT를 거쳐 외부의 리더기로 전송된다. That is, an external reader may want to know the sensing data of the
반면에, 센싱부(320)에서 센싱된 신호를 DAC 레지스터(210)에 출력하여 레지스터에 새로운 데이터를 프로그램하기 위해서는 센싱 신호 처리부(330), 아날로그 디지털 변환기(340), 및 입/출력 데이터 I/O 버스를 통해 DAC 레지스터(210)에 출력된다. On the other hand, in order to output the signal sensed by the
DAC 레지스터(210)는 내부에 레지스터를 포함하여 아날로그 디지털 변환기(340)로부터 인가되는 디지털 코드 데이터를 저장한다. 그리고, 무선 신호를 통해 기 설정된 세트(set) 데이터와 내부 레지스터의 데이터를 비교하여 복수개의 구동신호 b1~bm를 출력하게 된다. The DAC register 210 includes a register therein to store digital code data applied from the analog to
도 10은 본 발명에 따른 RFID(Radio Frequency Identification) 장치의 또 다른 실시예이다. 10 is another embodiment of a radio frequency identification (RFID) device according to the present invention.
본 발명은 변조부(Modulator;100), 복조부(Demodulator;110), 파워 온 리셋부(Power On Reset unit;120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200), 센서 인터페이스부(400), 전원전압 인가 패드 P1, 그라운드 전압 인가 패드 P2, 복수개의 출력 패드 OP1~OPn, 및 복수개의 센싱 패드 SP1~SP3를 포함한다. The present invention includes a modulator (100), a demodulator (110), a power on reset unit (120), a clock generator (130), a digital unit (140), and a memory unit (150). , A driving means 200, a
여기서, 구동수단(200)은 DAC 레지스터(210), 전원 레지스터(220), 및 DAC 구동부(230)를 포함한다. 그리고, 센서 인터페이스부(400)는 센싱 제어부(410), 및 직렬 인터페이스 포트(Serial Interface Port;420)를 포함한다. 이러한 본 발명은 센서를 RFID 장치의 외부에 외장하여 외부의 센싱 패드 SP1~SP3를 통해 센싱 신호를 인가받아 DAC 레지스터(210)를 프로그램하게 된다. Herein, the driving means 200 includes a
안테나부 ANT는 외부의 리더기 또는 라이터기와 RFID 태그 간에 데이터를 송수신하기 위한 구성이다. 안테나부 ANT는 RFID 태그와 안테나 패드 PAD(+),PAD(-)를 통해 연결된다. 여기서, 무선신호(RF)는 단지 무선 통신을 위한 수단으로 활용된다. The antenna unit ANT is a component for transmitting and receiving data between an external reader or a writer and an RFID tag. The antenna unit ANT is connected to the RFID tag through antenna pads PAD (+) and PAD (-). Here, the radio signal RF is used only as a means for wireless communication.
또한, 변조부(100)는 디지털부(140)로부터 인가되는 응답 신호 RP를 변조하여 안테나부 ANT에 전송한다. 복조부(110)는 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에서 동작 명령 신호를 검출하여 명령신호 CMD를 디지털부(140)에 출력한다. In addition, the
그리고, 파워 온 리셋부(120)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD을 감지하여, 리셋 동작을 제어하기 위한 파워 온 리셋신호 POR를 디지털부(140)에 출력한다. 파워 온 리셋부(120)에서 출력된 파워 온 리셋신호 POR는 DAC 레지스터(210)와, 전원 레지스터(220)에도 입력된다. 클록 발생부(130)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD에 따라 디지털부(140)의 동작을 제어하기 위한 클록 CLK를 디지털부(140)에 공급한다. The power on
또한, 상술된 디지털부(140)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND, 파워 온 리셋신호 POR, 클록 CLK 및 명령신호 CMD를 인가받아 명령신호 CMD를 해석한다. 그리고, 디지털부(140)는 제어신호 및 처리 신호들을 생성하여 변조부(100)에 해당하는 응답신호 RP를 출력한다. 그리고, 디지털부(140)는 어드레스(ADD), 입/출력 데이터(I/O), 제어신호(CTR) 및 클록(CLK)을 메모리부(150)에 출력한다. In addition, the above-described
또한, 디지털부(140)는 DAC 레지스터(210)에 입/출력 데이터 I/O(×m), 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE를 출력하고, 전원 레지스터(220)에 동작 신호 ACT를 출력한다. 즉, 외부의 리더기로부터 인가되는 동작 신호는 안테나부 ANT, 복조부(110), 디지털부(140)를 거쳐, 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE에 의해 DAC 레지스터(210)에 인가된다. In addition, the
또한, 메모리부(150)는 복수 개의 메모리 셀을 포함하여 각 RFID 장치의 ID 코드(Identification Code)에 관련한 데이터를 저장한다. 각각의 메모리 셀은 데 이터를 저장 소자에 라이트하고, 저장 소자에 저장된 데이터를 리드하는 역할을 한다.In addition, the
여기서, 메모리부(150)는 비휘발성 메모리 영역을 포함한다. 비휘발성 메모리 영역으로는 비휘발성 강유전체 메모리(FeRAM)가 사용될 수 있다. 이러한 FeRAM은 디램 정도의 데이터 처리 속도를 갖는다. 또한, FeRAM은 디램과 거의 유사한 구조를 가지고, 커패시터의 재료로 강유전체를 사용하여 강유전체의 특성인 높은 잔류 분극을 가진다. 이와 같은 잔류 분극 특성으로 인하여 전계를 제거하더라도 데이터가 지워지지 않는다.Here, the
여기서, 변조부(100), 복조부(110), 파워 온 리셋부(120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200)은 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND에 의해 구동된다. Here, the
즉, RFID 장치는 RFID 자체적으로 전원의 제어가 가능하다. 하지만, 본 발명은 구동수단(200) 및 센서 인터페이스부(400)에서 소비하는 전원이 크기 때문에, 별도의 전원전압 인가 패드 P1 및 그라운드 전압 인가 패드 P2를 통해 RFID 장치의 내부에 전원을 공급하게 된다. That is, the RFID device can control the power supply by itself. However, in the present invention, since the power consumed by the driving means 200 and the
그리고, DAC 레지스터(210)는 DAC 구동부(230)에 구동 제어신호 b1~bm를 출력한다. 여기서, DAC 레지스터(210)는 비휘발성 레지스터 블록으로 이루어진다. 그리고, 전원 레지스터(220)는 동작 신호 ACT와 파워 온 리셋신호 POR에 따라 DAC 구동부(230)에 전원 온/오프(ON/OFF) 신호를 출력한다. DAC 구동부(230)는 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력신호 OUT1~OUTn를 출력한다. The DAC register 210 outputs driving control signals b1 to bm to the
또한, DAC 레지스터(210)의 초기 세트(Set) 값은 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에 따라 설정하게 된다. 이에 따라, RFID 장치의 전원을 제어하는 경우, DAC 레지스터(210)의 저장 값을 리드 하는 경우, 초기 세트 값을 변경하고자할 때 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호를 이용하게 된다. In addition, the initial set value of the
그리고, 센싱 제어부(310)는 디지털부(140)와, 직렬 인터페이스 포트(420)의 동작을 제어한다. 여기서, 직렬 인터페이스 포트(420)는 I2C 포트로 이루어지는 것이 바람직하다. 직렬 인터페이스 포트(420)는 외부의 센서로부터 인가되는 센싱 데이터를 RFID 장치에 직렬로 인터페이스 시키기 위한 구성이다. RFID 장치는 외부와 인터페이스 동작을 수행하기 위해 센싱 패드 SP1~SP3를 포함한다. 직렬 인터페이스 포트(420)에는 센싱 패드 SP1를 통해 클록 SCL이 인가되고, 센싱 패드 SP2를 통해 데이터 SDA가 인가되며, 센싱 패드 SP3를 통해 인터럽트 신호 /INT가 인가된다. In addition, the
여기서, 클록 SCL은 I2C 포트에서 사용하는 직렬 클록을 나타내고, 데이터 SDA는 I2C 포트에서 사용하는 직렬 데이터 오픈 드레인(Open drain)을 나타내며, 인터럽트 신호 /INT는 인터럽트(Interrupt) 및 데이터 준비(Ready) 신호를 나타낸다. Here, the clock SCL represents the serial clock used by the I2C port, the data SDA represents the serial data open drain used by the I2C port, and the interrupt signal / INT represents the interrupt and data ready signal. Indicates.
RFID 장치 외부의 센서(SEN)는 온도, 압력, 가속도, 가스, 광 등의 센싱 파라미터를 검출하는 센싱 소자를 포함한다. 예를 들어, 센서(SEN)는 온도, 압력, 가속도, 가스, 광 등의 센싱 값을 전압 값으로 검출하고, 전류 값으로 변환하여 센 싱 패드 SP1~SP3로 출력하게 된다. 여기서, 센싱 소자는 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 이미지 센서, 픽셀 소자, 다이오드 소자, 또는 저항 소자 등으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 센싱 파라미터가 온도인 경우 검출된 온도에 대응하는 전류 값을 출력하게 된다. The sensor SEN outside the RFID device includes a sensing element that detects sensing parameters such as temperature, pressure, acceleration, gas, light, and the like. For example, the sensor SEN detects sensing values such as temperature, pressure, acceleration, gas, and light as voltage values, converts them into current values, and outputs them to the sensing pads SP1 to SP3. The sensing element may include a complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) image sensor, a pixel element, a diode element, a resistance element, or the like. Accordingly, when the sensing parameter is a temperature, a current value corresponding to the detected temperature is output.
그리고, 센싱 패드 SP1~SP3를 통해 인가된 센싱 신호는 직렬 인터페이스 포트(420)에 인가된다. 그리고, 센싱 제어부(410)를 통해 디지털부(140)에 인가된다. 디지털부(140)는 센싱 제어부(410)로부터 인가되는 센싱 신호의 오프셋(Offset)을 보상(Compensation)하고 증폭(Amplification) 한다. 그리고, 디지털부(140)는 센싱 제어부(410)로부터 인가되는 아날로그 신호인 센싱 신호를 디지털 코드 데이터로 변환한다. 디지털부(140)에서 출력된 디지털 코드 데이터는 입/출력 버스를 통해 DAC 레지스터(210)에 출력된다. The sensing signal applied through the sensing pads SP1 to SP3 is applied to the
한편, 외부의 리더기가 DAC 레지스터(210)의 레지스터 값을 알고 싶은 경우가 있다. 이러한 경우 DAC 레지스터(210)에 저장된 신호를 외부의 리더기로 전송하기 위해서는 디지털부(140), 복조부(110), 및 안테나부 ANT를 거쳐 외부의 리더기로 전송된다. On the other hand, an external reader may want to know the register value of the
반면에, 센서(SEN)에서 센싱된 신호를 DAC 레지스터(210)에 출력하여 레지스터에 새로운 데이터를 프로그램하기 위해서는 센싱 패드 SP1~SP3를 통해 인가된 센싱 신호가 직렬 인터페이스 포트(420)에 인가된다. 그리고, 센싱 제어부(410), 디지털부(140), 및 입/출력 데이터 I/O 버스를 통해 DAC 레지스터(210)에 디지털 코드 데이터가 인가된다. On the other hand, in order to output a signal sensed by the sensor SEN to the DAC register 210 to program new data in the register, a sensing signal applied through the sensing pads SP1 to SP3 is applied to the
DAC 레지스터(210)는 내부에 레지스터를 포함하여 디지털부(140)로부터 인가되는 디지털 코드 데이터를 저장한다. 그리고, 무선 신호를 통해 기 설정된 세트(set) 데이터와 내부 레지스터의 데이터를 비교하여 복수개의 구동신호 b1~bm를 출력하게 된다. The DAC register 210 includes a register therein to store digital code data applied from the
도 11은 도 9 및 도 10에 따른 RFID 시스템의 동작 흐름도이다. 11 is an operation flowchart of the RFID system according to FIGS. 9 and 10.
먼저, 전원전압 인가 패드 P1로부터 전원전압 VDD이 인가되고, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 그라운드 전압 GND이 인가되면, RFID 시스템 전체에 전원이 공급된다.(단계 S20) 그러면, 파워 온 리셋신호 POR에 의해 DAC 레지스터(210)의 값이 자동으로 복구된다.(단계 S21) 이에 따라, 자동으로(Automatic) 센싱 제어 모드가 활성화되면, 자동적으로 센싱 신호에 대응하는 제어 신호가 발생하게 된다.(단계 S22) First, when the power supply voltage VDD is applied from the power supply voltage application pad P1 and the ground voltage GND is applied from the ground voltage application pad P2, power is supplied to the entire RFID system (step S20). Then, the power-on reset signal POR is applied. The value of the
그러면, 복구된 DAC 레지스터(210)의 초기 설정 값에 의해 DAC 구동부(230)의 출력 상태가 결정된다. 즉, DAC 레지스터(210)에서 출력되는 복수개의 구동 제어신호 b1~bm에 의해 출력신호 OUT1~OUTn의 레벨이 결정된다. 그리고, 전원 레지스터(220)의 상태에 따라 DAC 구동부(230)의 전원이 제어된다. Then, the output state of the
이후에, 센서 SEN로부터 센싱된 값이 변경되는 경우 새로운 업데이트 이벤트(New update envent)가 발생하게 된다.(단계 S23) 이 경우, 센싱 패드 SP1~SP3로부터 인가된 센싱 신호가 직렬 인터페이스 포트(420), 센싱 제어부(410), 디지털부(140)를 거쳐 DAC 레지스터(210)에 인가된다. Subsequently, when the value sensed from the sensor SEN is changed, a new update event occurs (step S23). In this case, the sensing signal applied from the sensing pads SP1 to SP3 is applied to the
이에 따라, DAC 레지스터의 프로그램 모드가 활성화 되어, 디지털부(140)로 부터 인가되는 제어신호들 WE,OE,CE에 따라 DAC 레지스터(210)에 데이터를 프로그램하게 된다.(단계 S24) 이에 따라, 새로운 데이터를 DAC 레지스터(210)에 재설정하여 복수개의 구동 제어신호 b1~bm의 값을 변경한다. Accordingly, the program mode of the DAC register is activated to program data in the DAC register 210 according to the control signals WE, OE, and CE applied from the
이후에, DAC 레지스터(210)는 프로그램된 값에 대응하는 복수개의 구동 제어신호 b1~bm를 DAC 구동부(230)에 출력한다. 그러면, DAC 구동부(230)는 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력신호 OUT1~OUTn를 출력한다. Thereafter, the DAC register 210 outputs a plurality of driving control signals b1 to bm corresponding to the programmed value to the
도 12는 외장형 센서(SEN)를 포함한 RFID 시스템의 응용 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 12 is a configuration diagram illustrating an application device of an RFID system including an external sensor SEN.
안테나부 ANT는 안테나 패드 PAD(+),PAD(-)를 통해 RFID 장치와 연결된다. 즉, RFID 장치의 입력 핀에 안테나부 ANT를 연결하게 된다. 그리고, RFID 장치는 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. The antenna unit ANT is connected to the RFID device through the antenna pads PAD (+) and PAD (-). That is, the antenna unit ANT is connected to the input pin of the RFID device. In addition, the RFID device is connected to the driving device through a connection pin (PIN).
즉, DAC 구동부(230)의 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력된 출력신호 OUT1,...OUTn는 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. 여기서, 구동 장치는 LED(light Emitting diode), 모터(Motor), 또는 스피커(Speaker) 등의 동작을 제어하기 위한 구동 제어 장치에 해당한다. That is, the output signals OUT1 through OUTn output through the output pads OP1 to OPn of the
또한, 본 발명은 RFID 장치의 내부에 정전기 방전(ESD;Electrostatic Discharge) 회로를 포함한다. 정전기 방전(ESD;Electrostatic Discharge) 회로는 RFID 장치의 내부에 포함되며, 출력 패드 OP1~OPn, 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. In addition, the present invention includes an electrostatic discharge (ESD) circuit inside the RFID device. An electrostatic discharge (ESD) circuit is included in the RFID device and is connected to the driving device through the output pads OP1 to OPn and the connecting pin PIN.
그리고, 센서(SEN)는 RFID 장치의 외부에서 직렬 인터페이스 버스(SIB)을 통 해 RFID 장치와 연결된다. 센서(SEN)의 센싱 신호는 RFID 장치의 센싱 패드 SP1~SP3를 통해 RFID 장치의 내부로 인가된다. The sensor SEN is connected to the RFID device through a serial interface bus SIB outside the RFID device. The sensing signal of the sensor SEN is applied to the inside of the RFID device through the sensing pads SP1 to SP3 of the RFID device.
이러한 본 발명은 ID 코드를 인식하는 RFID 장치와, 센서를 이용한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN; Ubiquitous Sensor Network)의 기능을 포괄하여 구동 장치를 제어하는 역할을 수행한다. 이에 따라, 내장형 센서를 포함하거나 외장형 센서를 포함하는 RFID 장치를 이용하여 사용자가 무선으로 구동 장치를 원격 제어할 수 있게 된다. The present invention covers the functions of an RFID device recognizing an ID code and a function of a ubiquitous sensor network (USN) using a sensor to control a driving device. Accordingly, the user may remotely control the driving device wirelessly using an RFID device including an internal sensor or an external sensor.
본 발명에서는 변조부(100), 복조부(110), 파워 온 리셋부(120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200), 센서 인터페이스부(400)을 포함하는 구성을 'RFID 장치'라 정의하고, 외부의 센서(SEN) 까지 포함하는 구성을 'RFID 시스템'이라 정의한다. In the present invention, the
도 13은 본 발명에 따른 RFID(Radio Frequency Identification) 장치의 또 다른 실시예이다. 13 is another embodiment of a radio frequency identification (RFID) device according to the present invention.
본 발명은 변조부(Modulator;100), 복조부(Demodulator;110), 파워 온 리셋부(Power On Reset unit;120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200), MCU(Micro Controller Unit;마이크로 컨트롤러 유닛) 제어 블록(500), 전원전압 인가 패드 P1, 그라운드 전압 인가 패드 P2, 및 복수개의 출력 패드 OP1~OPn를 포함한다. The present invention includes a modulator (100), a demodulator (110), a power on reset unit (120), a clock generator (130), a digital unit (140), and a memory unit (150). , A driving means 200, a micro controller unit (MCU)
여기서, 구동수단(200)은 DAC 레지스터(210), 전원 레지스터(220), 및 DAC 구동부(230)를 포함한다. 그리고, MCU 제어 블록(500)은 인터페이스부(510), 및 MCU 프로세서(Micro Controller Unit Processor;520)를 포함한다. 이러한 본 발명은 MCU 제어 블록(500)을 RFID 장치의 내부에 내장하게 된다. Herein, the driving means 200 includes a
안테나부 ANT는 외부의 리더기 또는 라이터기와 RFID 태그 간에 데이터를 송수신하기 위한 구성이다. 안테나부 ANT는 RFID 태그와 안테나 패드 PAD(+),PAD(-)를 통해 연결된다. 여기서, 무선신호(RF)는 단지 무선 통신을 위한 수단으로 활용된다. The antenna unit ANT is a component for transmitting and receiving data between an external reader or a writer and an RFID tag. The antenna unit ANT is connected to the RFID tag through antenna pads PAD (+) and PAD (-). Here, the radio signal RF is used only as a means for wireless communication.
또한, 변조부(100)는 디지털부(140)로부터 인가되는 응답 신호 RP를 변조하여 안테나부 ANT에 전송한다. 복조부(110)는 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에서 동작 명령 신호를 검출하여 명령신호 CMD를 디지털부(140)에 출력한다. In addition, the
그리고, 파워 온 리셋부(120)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD을 감지하여, 리셋 동작을 제어하기 위한 파워 온 리셋신호 POR를 디지털부(140)에 출력한다. 파워 온 리셋부(120)에서 출력된 파워 온 리셋신호 POR는 DAC 레지스터(210)와, 전원 레지스터(220)에도 입력된다. 클록 발생부(130)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD에 따라 디지털부(140)의 동작을 제어하기 위한 클록 CLK를 디지털부(140)에 공급한다. The power on
또한, 상술된 디지털부(140)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND, 파워 온 리셋신호 POR, 클록 CLK 및 명령신호 CMD를 인가받아 명령신호 CMD를 해석한다. 그리고, 디지털부(140)는 제어신호 및 처리 신호들을 생성하여 변조부(100)에 해당 하는 응답신호 RP를 출력한다. 그리고, 디지털부(140)는 어드레스(ADD), 입/출력 데이터(I/O), 제어신호(CTR) 및 클록(CLK)을 메모리부(150)에 출력한다. In addition, the above-described
또한, 디지털부(140)는 DAC 레지스터(210)에 입/출력 데이터 I/O(×m), 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE를 출력하고, 전원 레지스터(220)에 동작 신호 ACT를 출력한다. 즉, 외부의 리더기로부터 인가되는 동작 신호는 안테나부 ANT, 복조부(110), 디지털부(140)를 거쳐, 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE에 의해 DAC 레지스터(210)에 인가된다. In addition, the
또한, 메모리부(150)는 복수 개의 메모리 셀을 포함하여 각 RFID 장치의 ID 코드(Identification Code)에 관련한 데이터를 저장한다. 각각의 메모리 셀은 데이터를 저장 소자에 라이트하고, 저장 소자에 저장된 데이터를 리드하는 역할을 한다.In addition, the
여기서, 메모리부(150)는 비휘발성 메모리 영역을 포함한다. 비휘발성 메모리 영역으로는 비휘발성 강유전체 메모리(FeRAM)가 사용될 수 있다. 이러한 FeRAM은 디램 정도의 데이터 처리 속도를 갖는다. 또한, FeRAM은 디램과 거의 유사한 구조를 가지고, 커패시터의 재료로 강유전체를 사용하여 강유전체의 특성인 높은 잔류 분극을 가진다. 이와 같은 잔류 분극 특성으로 인하여 전계를 제거하더라도 데이터가 지워지지 않는다.Here, the
여기서, 변조부(100), 복조부(110), 파워 온 리셋부(120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200)은 전원전압 인가 패드 P1 로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND에 의해 구동된다. Here, the
즉, RFID 장치는 RFID 자체적으로 전원의 제어가 가능하다. 하지만, 본 발명은 구동수단(200) 및 MCU 제어 블록(500)에서 소비하는 전원이 크기 때문에, 별도의 전원전압 인가 패드 P1 및 그라운드 전압 인가 패드 P2를 통해 RFID 장치의 내부에 전원을 공급하게 된다. That is, the RFID device can control the power supply by itself. However, in the present invention, since the power consumed by the driving means 200 and the
그리고, DAC 레지스터(210)는 DAC 구동부(230)에 구동 제어신호 b1~bm를 출력한다. 여기서, DAC 레지스터(210)는 비휘발성 레지스터 블록으로 이루어진다. 그리고, 전원 레지스터(220)는 동작 신호 ACT와 파워 온 리셋신호 POR에 따라 DAC 구동부(230)에 전원 온/오프(ON/OFF) 신호를 출력한다. DAC 구동부(230)는 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력신호 OUT1~OUTn를 출력한다. The DAC register 210 outputs driving control signals b1 to bm to the
또한, DAC 레지스터(210)의 초기 세트(Set) 값은 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에 따라 설정하게 된다. 이에 따라, RFID 장치의 전원을 제어하는 경우, DAC 레지스터(210)의 저장 값을 리드 하는 경우, 초기 세트 값을 변경하고자할 때 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호를 이용하게 된다. In addition, the initial set value of the
그리고, 인터페이스부(510)는 디지털부(510)와, MCU 프로세서(520)의 동작을 제어한다. MCU 프로세서(520)에서 프로그램된 데이터를 DAC 레지스터(210)에 출력하여 레지스터에 새로운 데이터를 프로그램하기 위해서는 인터페이스부(510), 디지털부(140), 및 입/출력 데이터 I/O 버스를 통해 DAC 레지스터(210)에 출력된다. The
DAC 레지스터(210)는 내부에 레지스터를 포함하여 디지털부(140)로부터 인가 되는 데이터를 저장한다. 그리고, 무선 신호를 통해 기 설정된 세트(set) 데이터와 내부 레지스터의 데이터를 비교하여 복수개의 구동신호 b1~bm를 출력하게 된다. The DAC register 210 includes a register therein and stores data applied from the
MCU 프로세서(520)는 메모리부(150)의 일부 메모리를 코드 데이터 및 워킹(Working) 데이터 메모리로 사용한다. 이에 따라, MCU 프로세서(520)의 내부 프로그램을 변경하여 DAC 레지스터(210)의 구동 신호를 변경할 수 있게 된다. 그리고, 인터페이스부(510)는 디지털부(140)와 MCU 프로세서(520)의 제어를 담당한다. The
도 14는 본 발명에 따른 RFID(Radio Frequency Identification) 시스템의 또 다른 실시예이다. 14 is another embodiment of a radio frequency identification (RFID) system according to the present invention.
본 발명은 변조부(Modulator;100), 복조부(Demodulator;110), 파워 온 리셋부(Power On Reset unit;120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200), 직렬 인터페이스 제어부(600), 전원전압 인가 패드 P1, 그라운드 전압 인가 패드 P2, 복수개의 출력 패드 OP1~OPn, 및 복수개의 패드 SP4~SP6를 포함한다. The present invention includes a modulator (100), a demodulator (110), a power on reset unit (120), a clock generator (130), a digital unit (140), and a memory unit (150). , A driving means 200, a
여기서, 구동수단(200)은 DAC 레지스터(210), 전원 레지스터(220), 및 DAC 구동부(230)를 포함한다. 그리고, 직렬 인터페이스 제어부(600)는 직렬 인터페이스부(610), 및 직렬 인터페이스 포트(Serial Interface Port;620)를 포함한다. 이러한 본 발명은 MCU를 RFID 장치의 외부에 외장하여 외부의 패드 SP4~SP6를 통해 직렬 인터페이스 신호를 인가받아 DAC 레지스터(210)를 프로그램하게 된다. Herein, the driving means 200 includes a
안테나부 ANT는 외부의 리더기 또는 라이터기와 RFID 태그 간에 데이터를 송수신하기 위한 구성이다. 안테나부 ANT는 RFID 태그와 안테나 패드 PAD(+),PAD(-) 를 통해 연결된다. 여기서, 무선신호(RF)는 단지 무선 통신을 위한 수단으로 활용된다. The antenna unit ANT is a component for transmitting and receiving data between an external reader or a writer and an RFID tag. The antenna unit ANT is connected to the RFID tag through the antenna pads PAD (+) and PAD (-). Here, the radio signal RF is used only as a means for wireless communication.
또한, 변조부(100)는 디지털부(140)로부터 인가되는 응답 신호 RP를 변조하여 안테나부 ANT에 전송한다. 복조부(110)는 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에서 동작 명령 신호를 검출하여 명령신호 CMD를 디지털부(140)에 출력한다. In addition, the
그리고, 파워 온 리셋부(120)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD을 감지하여, 리셋 동작을 제어하기 위한 파워 온 리셋신호 POR를 디지털부(140)에 출력한다. 파워 온 리셋부(120)에서 출력된 파워 온 리셋신호 POR는 DAC 레지스터(210)와, 전원 레지스터(220)에도 입력된다. 클록 발생부(130)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD에 따라 디지털부(140)의 동작을 제어하기 위한 클록 CLK를 디지털부(140)에 공급한다. The power on
또한, 상술된 디지털부(140)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND, 파워 온 리셋신호 POR, 클록 CLK 및 명령신호 CMD를 인가받아 명령신호 CMD를 해석한다. 그리고, 디지털부(140)는 제어신호 및 처리 신호들을 생성하여 변조부(100)에 해당하는 응답신호 RP를 출력한다. 그리고, 디지털부(140)는 어드레스(ADD), 입/출력 데이터(I/O), 제어신호(CTR) 및 클록(CLK)을 메모리부(150)에 출력한다. In addition, the above-described
또한, 디지털부(140)는 DAC 레지스터(210)에 입/출력 데이터 I/O(×m), 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE를 출력하 고, 전원 레지스터(220)에 동작 신호 ACT를 출력한다. 즉, 외부의 리더기로부터 인가되는 동작 신호는 안테나부 ANT, 복조부(110), 디지털부(140)를 거쳐, 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE에 의해 DAC 레지스터(210)에 인가된다. In addition, the
또한, 메모리부(150)는 복수 개의 메모리 셀을 포함하여 각 RFID 장치의 ID 코드(Identification Code)에 관련한 데이터를 저장한다. 각각의 메모리 셀은 데이터를 저장 소자에 라이트하고, 저장 소자에 저장된 데이터를 리드하는 역할을 한다.In addition, the
여기서, 메모리부(150)는 비휘발성 메모리 영역을 포함한다. 비휘발성 메모리 영역으로는 비휘발성 강유전체 메모리(FeRAM)가 사용될 수 있다. 이러한 FeRAM은 디램 정도의 데이터 처리 속도를 갖는다. 또한, FeRAM은 디램과 거의 유사한 구조를 가지고, 커패시터의 재료로 강유전체를 사용하여 강유전체의 특성인 높은 잔류 분극을 가진다. 이와 같은 잔류 분극 특성으로 인하여 전계를 제거하더라도 데이터가 지워지지 않는다.Here, the
여기서, 변조부(100), 복조부(110), 파워 온 리셋부(120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200)은 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND에 의해 구동된다. Here, the
즉, RFID 장치는 RFID 자체적으로 전원의 제어가 가능하다. 하지만, 본 발명은 구동수단(200) 및 직렬 인터페이스 제어부(600)에서 소비하는 전원이 크기 때 문에, 별도의 전원전압 인가 패드 P1 및 그라운드 전압 인가 패드 P2를 통해 RFID 장치의 내부에 전원을 공급하게 된다. That is, the RFID device can control the power supply by itself. However, according to the present invention, since the power consumed by the driving means 200 and the
그리고, DAC 레지스터(210)는 DAC 구동부(230)에 구동 제어신호 b1~bm를 출력한다. 여기서, DAC 레지스터(210)는 비휘발성 레지스터 블록으로 이루어진다. 이에 따라, DAC 레지스터(210)에 인가되는 새로운 프로그램 데이터를 업데이트만 해주면 된다. The DAC register 210 outputs driving control signals b1 to bm to the
그리고, 전원 레지스터(220)는 동작 신호 ACT와 파워 온 리셋신호 POR에 따라 DAC 구동부(230)에 전원 온/오프(ON/OFF) 신호를 출력한다. 예를 들어, 구동 장치가 제어하고자 하는 구동 대상이 LED 인 경우 전원 레지스터(220)에 저장된 데이터에 의해 명령 신호가 인가된 몇 초 이후에 LED를 켜고 끄게 되는지에 대해 설정할 수 있게 된다. DAC 구동부(230)는 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력신호 OUT1~OUTn를 출력한다. The
또한, DAC 레지스터(210)의 초기 세트(Set) 값은 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에 따라 설정하게 된다. 이에 따라, RFID 장치의 전원을 제어하는 경우, DAC 레지스터(210)의 저장 값을 리드 하는 경우, 초기 세트 값을 변경하고자할 때 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호를 이용하게 된다. In addition, the initial set value of the
그리고, 직렬 인터페이스부(610)는 디지털부(140)와, 직렬 인터페이스 포트(620)의 동작을 제어한다. 여기서, 직렬 인터페이스 포트(620)는 I2C 포트로 이루어지는 것이 바람직하다. 직렬 인터페이스 포트(620)는 외부의 MCU 프로세서로부터 인가되는 직렬 데이터를 RFID 장치에 직렬로 인터페이스 시키기 위한 구성이 다. RFID 장치는 외부와 인터페이스 동작을 수행하기 위해 패드 SP4~SP6를 포함한다. 직렬 인터페이스 포트(620)에는 패드 SP4를 통해 클록 SCL이 인가되고, 패드 SP5를 통해 데이터 SDA가 인가되며, 패드 SP6를 통해 인터럽트 신호 /INT가 인가된다. The
여기서, 클록 SCL은 I2C 포트에서 사용하는 직렬 클록을 나타내고, 데이터 SDA는 I2C 포트에서 사용하는 직렬 데이터 오픈 드레인(Open drain)을 나타내며, 인터럽트 신호 /INT는 인터럽트(Interrupt) 및 데이터 준비(Ready) 신호를 나타낸다. Here, the clock SCL represents the serial clock used by the I2C port, the data SDA represents the serial data open drain used by the I2C port, and the interrupt signal / INT represents the interrupt and data ready signal. Indicates.
RFID 장치의 외부의 MCU 프로세서(630)는 내부의 프로그램 동작에 의해 DAC 레지스터(210)의 구동신호를 생성하기 위한 프로세서이다. 외부의 MCU 프로세서(630)는 프로그램된 코드를 패드 SP4~SP6로 출력하게 된다. The
그리고, 패드 SP4~SP6를 통해 인가된 프로그램 정보는 직렬 인터페이스 포트(620)에 인가된다. 그리고, 직렬 인터페이스부(610)를 통해 디지털부(140)에 인가된다. 디지털부(140)는 직렬 인터페이스부(610)로부터 인가되는 프로그램 정보를 입/출력 버스를 통해 DAC 레지스터(210)에 출력한다. The program information applied through the pads SP4 to SP6 is applied to the
한편, 외부의 리더기가 DAC 레지스터(210)의 레지스터 값을 알고 싶은 경우가 있다. 이러한 경우 DAC 레지스터(210)에 저장된 신호를 외부의 리더기로 전송하기 위해서는 디지털부(140), 복조부(110), 및 안테나부 ANT를 거쳐 외부의 리더기로 전송된다. On the other hand, an external reader may want to know the register value of the
반면에, 외부의 MCU 프로세서(630)에서 프로그램된 정보를 DAC 레지스 터(210)에 출력하여 레지스터에 새로운 데이터를 프로그램하기 위해서는 패드 SP4~SP6를 통해 인가된 정보가 직렬 인터페이스 포트(620)에 인가된다. 그리고, 직렬 인터페이스부(610), 디지털부(140), 및 입/출력 데이터 I/O 버스를 통해 DAC 레지스터(210)에 디지털 코드 데이터가 인가된다. On the other hand, in order to output the information programmed in the
DAC 레지스터(210)는 내부에 레지스터를 포함하여 디지털부(140)로부터 인가되는 디지털 코드 데이터를 저장한다. 그리고, 무선 신호를 통해 기 설정된 세트(set) 데이터와 내부 레지스터의 데이터를 비교하여 복수개의 구동신호 b1~bm를 출력하게 된다. The DAC register 210 includes a register therein to store digital code data applied from the
도 15는 본 발명에 따른 메모리부(150)의 프로그램 방법을 설명하기 위한 동작 타이밍도이다. 15 is an operation timing diagram for describing a program method of the
안테나부 ANT로부터 무선 신호(RF)가 인가되면, 명령 신호 CMD 및 데이터 DATA가 복조부(110), 디지털부(140)를 거쳐 메모리부(150)에 프로그램된다. 즉, 액티브(Active) 영역에서 명령신호 CMD 및 데이터 DATA에 따라 메모리부(150)에 RFID 장치의 해당 ID 코드 등을 미리 프로그램하게 된다. When the radio signal RF is applied from the antenna unit ANT, the command signal CMD and data DATA are programmed into the
도 16은 본 발명에 따른 DAC 레지스터(210)의 구동 방법을 설명하기 위한 동작 타이밍도이다. 16 is an operation timing diagram for explaining a method of driving the DAC register 210 according to the present invention.
외부의 MCU 또는 내부의 MCU로부터 프로그램 명령이 디지털부(140)로 인가되면, 디지털부(140)는 칩 인에이블 신호 CE, 출력 인에이블 신호 OE 및 라이트 인에이블 신호 WE를 활성화시켜 출력한다. When a program command is applied to the
그러면, 입/출력 데이터 I/O 버스를 통해 칩 인에이블 신호 CE, 출력 인에이 블 신호 OE 및 라이트 인에이블 신호 WE가 DAC 레지스터(210)에 인가되어 DAC 레지스터(210)의 레지스터 값이 프로그램된다. 이때, 동작 신호 ACT는 활성화되어 전원 레지스터(220)가 활성화 상태를 유지하게 된다. 이에 따라, DAC 구동부(230)가 동작하게 된다. Then, the chip enable signal CE, the output enable signal OE, and the write enable signal WE are applied to the DAC register 210 through the input / output data I / O bus so that the register value of the
도 17은 RFID 장치의 구동을 제어하기 위한 방법을 설명하기 위한 동작 타이밍도이다. 17 is an operation timing diagram for describing a method for controlling driving of an RFID device.
안테나부 ANT로부터 무선 신호(RF)가 인가되면, RFID 구동 명령 신호 CMD가 복조부(110), 디지털부(140)를 거쳐 전원 레지스터(220)에 프로그램된다. 또한, 외부의 MCU 또는 내부의 MCU로부터 구동 프로그램 명령이 디지털부(140)로 인가되면 동작 신호 ACT가 활성화된다. 즉, 전원을 제어하는 동작 신호 ACT는 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에 의해 활성화될 수 있고, MCU의 프로그램 명령에 의해 활성화될 수도 있다. When the radio signal RF is applied from the antenna unit ANT, the RFID driving command signal CMD is programmed to the
도 18은 외장형 MCU 프로세서(630)를 포함한 RFID 시스템의 응용 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 18 is a block diagram illustrating an application device of an RFID system including an
안테나부 ANT는 안테나 패드 PAD(+),PAD(-)를 통해 RFID 장치와 연결된다. 즉, RFID 장치의 입력 핀에 안테나부 ANT를 연결하게 된다. 그리고, RFID 장치는 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. The antenna unit ANT is connected to the RFID device through the antenna pads PAD (+) and PAD (-). That is, the antenna unit ANT is connected to the input pin of the RFID device. In addition, the RFID device is connected to the driving device through a connection pin (PIN).
즉, DAC 구동부(230)의 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력된 출력신호 OUT1,...OUTn는 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. 여기서, 구동 장치는 LED(light Emitting diode), 모터(Motor), 또는 스피커(Speaker) 등의 동작을 제어 하기 위한 구동 제어 장치에 해당한다. That is, the output signals OUT1 through OUTn output through the output pads OP1 to OPn of the
또한, 본 발명은 RFID 장치의 내부에 정전기 방전(ESD;Electrostatic Discharge) 회로를 포함한다. 정전기 방전(ESD;Electrostatic Discharge) 회로는 RFID 장치의 내부에 포함되며, 출력 패드 OP1~OPn, 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. In addition, the present invention includes an electrostatic discharge (ESD) circuit inside the RFID device. An electrostatic discharge (ESD) circuit is included in the RFID device and is connected to the driving device through the output pads OP1 to OPn and the connecting pin PIN.
그리고, MCU 프로세서(630)는 RFID 장치의 외부에서 직렬 인터페이스 버스(SIB)을 통해 RFID 장치와 연결된다. MCU 프로세서(630)의 프로그램 정보는 RFID 장치의 패드 SP4~SP6를 통해 RFID 장치 내부로 인가된다. The
이러한 본 발명의 RFID 시스템은 응용 장치가 로오 및 컬럼 방향으로 복수개 배열되어 있다. 그리고, 하나의 외장형 MCU 프로세서(630)는 직렬 인터페이스 버스 SIB를 통해 각각의 RFID 장치에 연결된다. In the RFID system of the present invention, a plurality of application apparatuses are arranged in a row and column direction. In addition, one
그리고, 직렬 인터페이스 버스(SIB) 중 클록 SCL 및 데이터 SDA 인가 버스에는 저항 R1,R2에 연결된다. 여기서, 저항 R1,R2는 직렬 인터페이스 버스(SIB)를 풀업 시켜 디폴트(Default) 값(하이 값)으로 설정하기 위한 풀업 부하로 작용하게 된다. The clock SCL and data SDA applying buses of the serial interface bus SIB are connected to the resistors R1 and R2. Here, the resistors R1 and R2 act as pull-up loads for pulling up the serial interface bus (SIB) and setting it to a default value (high value).
일반적으로 RFID 장치는 전력 소비가 적고 인식거리가 짧으며 인식 속도가 빠른 장점이 있다. 반면에, 무선 통신 프로토콜 중 근거리 무선 통신 수단인 지그-비(Zig-Bee), WiFi(Wireless Fidelity) 등은 홈 오토메이션(Home Automation) 시스템에 주로 적용되며 칩 사이즈가 RFID 장치에 비해 크기가 크다(약, 10배). 이에 따라, 본 발명은 RFID 장치의 장점을 살리면서도 ID 코드의 저장용으로만 사용 하던 것을 구동 장치의 제어(Control) 기능을 부가하여 구동 장치의 원격 제어가 가능하도록 한다. 이러한 본 발명은 LED 등의 구동 대상을 구동하기 위한 구동 장치를 원격으로 제어하는 장치에 RFID 시스템을 이용하게 되어 원격 제어 장치의 비용을 줄일 수 있도록 한다. In general, the RFID device has the advantages of low power consumption, short recognition distance, and fast recognition speed. On the other hand, Zig-Bee, Wireless Fidelity (WiFi), etc., which are short-range wireless communication means, are mainly applied to home automation systems and chip sizes are larger than RFID devices. About 10 times). Accordingly, the present invention enables the remote control of the driving device by adding a control function of the driving device that is used only for storing the ID code while taking advantage of the RFID device. The present invention is to use the RFID system in the device for remotely controlling the drive device for driving the driving target, such as LED, it is possible to reduce the cost of the remote control device.
본 발명에서는 변조부(100), 복조부(110), 파워 온 리셋부(120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200), 직렬 인터페이스 제어부(600)를 포함하는 구성을 'RFID 장치'라 정의하고, 외부의 MCU 프로세서(630) 까지 포함하는 구성을 'RFID 시스템'이라 정의한다. In the present invention, the
도 19는 도 13 및 도 14에 따른 RFID 시스템의 동작 흐름도이다. 19 is a flowchart illustrating operations of the RFID system according to FIGS. 13 and 14.
먼저, 전원전압 인가 패드 P1로부터 전원전압 VDD이 인가되고, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 그라운드 전압 GND이 인가되면, RFID 시스템 전체에 전원이 공급된다.(단계 S30) 그러면, 파워 온 리셋신호 POR에 의해 DAC 레지스터(210)의 값이 자동으로 복구된다.(단계 S31) First, when the power supply voltage VDD is applied from the power supply voltage application pad P1 and the ground voltage GND is applied from the ground voltage application pad P2, power is supplied to the entire RFID system (step S30). Then, the power-on reset signal POR is applied. The value of the
이후에, 안테나부 ANT, 복조부(110), 디지털부(140)를 거쳐 RFID 체크 명령이 인가된다.(단계 S32) 그리고, 메모리부(150)에 기 저장된 ID 코드 데이터가 디지털부(140), 변조부(100), 안테나부 ANT를 거쳐 외부의 리더기에 전송되면, 리더기는 ID 코드 데이터가 일치하는지의 여부를 확인한다.(단계 S33) 그리고, ID 코드 데이터가 일치할 경우 해당하는 RFID 장치가 활성화되어 안테나부 ANT로부터 RFID 제어 명령이 인가된다.(단계 S34)Thereafter, the RFID check command is applied via the antenna unit ANT, the
이어서, MCU 제어 모드가 활성화 되면(단계 S35), DAC 레지스터(210)의 프로 그램 모드가 활성화되어, 디지털부(140)로부터 인가되는 제어신호들 WE,OE,CE에 따라 DAC 레지스터(210)에 데이터를 프로그램하게 된다.(단계 S36) 이에 따라, 새로운 데이터를 DAC 레지스터(210)에 재설정하여 복수개의 구동 제어신호 b1~bm의 값을 변경한다. Subsequently, when the MCU control mode is activated (step S35), the program mode of the
이후에, DAC 레지스터(210)는 프로그램된 값에 대응하는 복수개의 구동 제어신호 b1~bm를 DAC 구동부(230)에 출력한다. 그러면, DAC 구동부(230)는 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력신호 OUT1~OUTn를 출력한다. Thereafter, the DAC register 210 outputs a plurality of driving control signals b1 to bm corresponding to the programmed value to the
도 20은 본 발명에 따른 RFID(Radio Frequency Identification) 장치의 또 다른 실시예이다.20 is another embodiment of a radio frequency identification (RFID) device according to the present invention.
본 발명은 변조부(Modulator;100), 복조부(Demodulator;110), 파워 온 리셋부(Power On Reset unit;120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200), 전원전압 인가 패드 P1, 그라운드 전압 인가 패드 P2, 복수개의 출력 패드 OP1~OPn 및 고정 핸들 모드 제어(Fixed Handle Mode Control)부(700)를 포함한다. The present invention includes a modulator (100), a demodulator (110), a power on reset unit (120), a clock generator (130), a digital unit (140), and a memory unit (150). The driving means 200 includes a power supply voltage applying pad P1, a ground voltage applying pad P2, a plurality of output pads OP1 to OPn, and a fixed handle
여기서, 구동수단(200)은 DAC 레지스터(Digital Analog Converter Register;210), 전원 레지스터(Power Register;220) 및 DAC 구동부(Digital Analog Converting Driver;230)를 포함한다. 그리고, 고정 핸들 모드 제어부(700)는 디지털부(140)의 내부에 포함되는 것이 바람직하다. Here, the driving means 200 includes a digital analog converter register (DAC) 210, a
안테나부 ANT는 외부의 리더기 또는 라이터기와 RFID 태그 간에 데이터를 송수신하기 위한 구성이다. 안테나부 ANT는 RFID 태그와 안테나 패드 PAD(+),PAD(-) 를 통해 연결된다. 여기서, 무선신호(RF)는 단지 무선 통신을 위한 수단으로 활용된다. The antenna unit ANT is a component for transmitting and receiving data between an external reader or a writer and an RFID tag. The antenna unit ANT is connected to the RFID tag through the antenna pads PAD (+) and PAD (-). Here, the radio signal RF is used only as a means for wireless communication.
또한, 변조부(100)는 디지털부(140)로부터 인가되는 응답 신호 RP를 변조하여 안테나부 ANT에 전송한다. 복조부(110)는 안테나부 ANT로부터 인가되는 무선 신호(RF)에서 동작 명령 신호를 검출하여 명령신호 CMD를 디지털부(140)에 출력한다. In addition, the
그리고, 파워 온 리셋부(120)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD을 감지하여, 리셋 동작을 제어하기 위한 파워 온 리셋신호 POR를 디지털부(140)에 출력한다. 파워 온 리셋부(120)에서 출력된 파워 온 리셋신호 POR는 DAC 레지스터(210)와, 전원 레지스터(220)에도 입력된다. 클록 발생부(130)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD에 따라 디지털부(140)의 동작을 제어하기 위한 클록 CLK를 디지털부(140)에 공급한다. The power on
또한, 상술된 디지털부(140)는 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND, 파워 온 리셋신호 POR, 클록 CLK 및 명령신호 CMD를 인가받아 명령신호 CMD를 해석한다. 그리고, 디지털부(140)는 제어신호 및 처리 신호들을 생성하여 변조부(100)에 해당하는 응답신호 RP를 출력한다. 그리고, 디지털부(140)는 어드레스(ADD), 입/출력 데이터(I/O), 제어신호(CTR) 및 클록(CLK)을 메모리부(150)에 출력한다. In addition, the above-described
또한, 디지털부(140)는 DAC 레지스터(210)에 입/출력 데이터 I/O(×m), 라이트 인에이블 신호 WE, 출력 인에이블 신호 OE, 및 칩 인에이블 신호 CE를 출력하 고, 전원 레지스터(220)에 동작 신호 ACT를 출력한다. In addition, the
또한, 메모리부(150)는 복수 개의 메모리 셀을 포함하여 각 RFID 장치의 ID 코드(Identification Code)에 관련한 데이터를 저장한다. 각각의 메모리 셀은 데이터를 저장 소자에 라이트하고, 저장 소자에 저장된 데이터를 리드하는 역할을 한다.In addition, the
여기서, 메모리부(150)는 비휘발성 메모리 영역을 포함한다. 비휘발성 메모리 영역으로는 비휘발성 강유전체 메모리(FeRAM)가 사용될 수 있다. 이러한 FeRAM은 디램 정도의 데이터 처리 속도를 갖는다. 또한, FeRAM은 디램과 거의 유사한 구조를 가지고, 커패시터의 재료로 강유전체를 사용하여 강유전체의 특성인 높은 잔류 분극을 가진다. 이와 같은 잔류 분극 특성으로 인하여 전계를 제거하더라도 데이터가 지워지지 않는다.Here, the
여기서, 변조부(100), 복조부(110), 파워 온 리셋부(120), 클록 발생부(130), 디지털부(140), 메모리부(150), 구동수단(200)은 전원전압 인가 패드 P1로부터 인가되는 전원전압 VDD, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 그라운드 전압 GND에 의해 구동된다. Here, the
즉, RFID 장치는 RFID 자체적으로 전원의 제어가 가능하다. 하지만, 본 발명은 구동수단(200)에서 소비하는 전원이 크기 때문에, 별도의 전원전압 인가 패드 P1 및 그라운드 전압 인가 패드 P2를 통해 RFID 장치의 내부에 전원을 공급하게 된다. That is, the RFID device can control the power supply by itself. However, in the present invention, since the power consumed by the driving means 200 is large, power is supplied to the inside of the RFID device through separate power supply voltage applying pads P1 and ground voltage applying pads P2.
그리고, DAC 레지스터(210)는 DAC 구동부(230)에 구동 제어신호 b1~bm를 출 력한다. 여기서, DAC 레지스터(210)는 비휘발성 레지스터 블록으로 이루어진다. 그리고, 전원 레지스터(220)는 동작 신호 ACT와 파워 온 리셋신호 POR에 따라 DAC 구동부(230)에 전원 온/오프(ON/OFF) 신호를 출력한다. DAC 구동부(230)는 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력신호 OUT1~OUTn를 출력한다. The DAC register 210 outputs driving control signals b1 to bm to the
또한, 고정 핸들 모드 제어부(700)는 복조부(100)로부터 명령신호 CMD를 입력받는다. 여기서, 고정 핸들 모드 제어부(700)는 랜덤 넘버(Random Number) 발생기를 포함하는 회로 블록이다. 이러한 고정 핸들 모드 제어부(700)는 노말 모드에서는 랜덤 넘버를 발생하는 동작을 수행하고, 고정 핸들 모드에서는 고정 핸들을 저장하는 비휘발성 레지스터를 포함하여 고정 핸들 값을 출력하게 된다. In addition, the fixed
이에 따라, 본 발명은 로오와 컬럼 방향으로 복수개의 RFID 장치가 배열되며, 각 RFID 장치별로 고정된 랜덤 넘버를 순차적으로 할당하게 된다. 만약, 고정 핸들 모드 제어부(700)가 없는 경우에는 리더기로부터 호출 신호가 인가될 경우 리더기가 원하는 RFID 장치와 랜덤 넘버가 일치할 때까지 RFID 장치들이 계속해서 응답신호를 송출하게 된다. 이러한 경우 해당하는 RFID 장치가 반응할 때까지 오랜 시간이 걸리게 된다. 따라서, 본 발명은 리더기로부터의 호출 신호에 대응하여 각각의 RFID 장치가 반응하는 순서를 고정 핸들 모드 제어부(700)에 미리 저장하게 된다. 이러한 경우 리더기로부터 호출 신호가 인가될 경우 복수개의 RFID 장치 중 어느 RFID 장치가 반응하게 되는지의 여부를 미리 알 수 있게 된다. 이때, 복수개의 RFID 칩들은 반응하는 순서가 겹쳐지지 않도록 고정 핸들 값이 각각 상이하게 기 설정된다. Accordingly, in the present invention, a plurality of RFID devices are arranged in the row and column directions, and a fixed random number is sequentially assigned to each RFID device. If there is no fixed handle
도 21은 도 20의 고정 핸들 모드 제어부(700)에 관한 상세 구성도이다. FIG. 21 is a detailed block diagram illustrating the fixed handle
고정 핸들 모드 제어부(700)는 고정 핸들 명령 디코더(710), 고정 핸들 제어부(720), 비휘발성 레지스터(730), 랜덤 넘버 발생기(740) 및 선택부(750)를 포함한다. The fixed
여기서, 고정 핸들 명령 디코더(710)는 복조부(110)로부터 인가되는 명령신호 CMD를 디코딩하여, RFID 장치에 인가된 명령신호 CMD가 고정 핸들 제어에 관련된 명령인지의 여부를 해석하게 된다. Here, the fixed
그리고, 고정 핸들 명령 디코더(710)에서 출력된 신호는 고정 핸들 제어부(720)에 인가된다. 고정 핸들 제어부(720)는 고정 핸들 명령 디코더(710)로부터 인가된 제어 신호가 고정 핸들 모드에 해당할 경우 핸들 동작 신호 H_ACT를 활성화시켜 출력하고, 고정 핸들 모드에 해당하지 않을 경우 핸들 동작 신호 H_ACT를 비활성화시켜 출력한다. The signal output from the fixed
비휘발성 레지스터(730)는 고정 핸들 제어부(720)로부터 인가되는 신호를 비휘발성으로 저장하여 새로운 핸들 데이터를 프로그램한다. 비휘발성 레지스터(730)에 저장된 핸들 데이터 HD는 선택부(750)에 출력된다. 그리고, 랜덤 넘버 발생기(740)는 노말 모드에서 랜덤 넘버 RN를 발생하여 선택부(750)에 출력한다. 고정 핸들 비휘발성 레지스터에 새로운 핸들 데이터가 프로그램된다. The
또한, 선택부(750)는 고정 핸들 제어부(720)로부터 인가되는 핸들 동작 신호 H_ACT에 따라, 랜덤 넘버 RN, 핸들 제어신호 HD 중 어느 하나를 선택하여 출력신호 RN_out를 출력하게 된다. 여기서, 선택부(750)는 멀티플랙서로 이루어지는 것이 바람직하다. In addition, the
도 22는 도 20에 따른 RFID 시스템의 동작 흐름도이다. 22 is an operation flowchart of the RFID system according to FIG. 20.
먼저, 전원전압 인가 패드 P1로부터 전원전압 VDD이 인가되고, 그라운드 전압 인가 패드 P2로부터 그라운드 전압 GND이 인가되면, RFID 시스템 전체에 전원이 공급된다.(단계 S40) 그러면, 파워 온 리셋신호 POR에 의해 DAC 레지스터(210)의 값이 자동으로 복구된다.(단계 S41)First, when the power supply voltage VDD is applied from the power supply voltage application pad P1 and the ground voltage GND is applied from the ground voltage application pad P2, power is supplied to the entire RFID system (step S40). Then, the power-on reset signal POR is applied. The value of the
로오와 컬럼 방향으로 배열되어 있는 복수개의 RFID 장치에 규칙적인 핸들 값을 세트 하기 위해서는 고정 핸들 프로그램 모드 명령이 인가된다. A fixed handle program mode command is applied to set a regular handle value to a plurality of RFID devices arranged in rows and columns.
만약, 복조부(110)로부터 인가된 명령 신호 CMD가 고정 핸들 프로그램 모드명령일 경우(단계 S42), 고정 핸들 제어부(720)의 제어에 따라 고정 핸들 비휘발성 레지스터(730)에 새로운 핸들 데이터를 프로그램하게 된다.(단계 S43)If the command signal CMD applied from the
한편, 비휘발성 레지스터(730)에 프로그램된 핸들 데이터 HD를 출력신호 RN_out로 사용하거나, 아니면 노말 모드시의 랜덤 넘버 RN 데이터를 출력신호 RN_out로 사용하기 위해 다음과 같은 2 가지 모드의 명령 신호가 인가될 수 있다. On the other hand, in order to use the handle data HD programmed in the
먼저, 복조부(110)로부터 인가된 명령 신호 CMD가 고정 핸들 활성화 모드 명령일 경우(단계 S44), 고정 핸들 제어부(720)에서 핸들 동작 신호 H_ACT를 활성화시켜 출력한다. 이에 따라, 선택부(750)는 비휘발성 레지스터(730)에 저장된 고정 핸들 데이터 HD를 선택하여 출력신호 RN_out로 출력하게 된다.(단계 S45)First, when the command signal CMD applied from the
즉, 복조부(110)로부터 고정 핸들 활성화 모드 명령이 인가될 경우, 해당 RFID 장치에 대한 고정 핸들 데이터 HD가 비휘발성 레지스터(730)에 기 설정된 상 태이므로, 응답신호 RP를 통해 기 설정된 고정 핸들 데이터 HD를 외부로 출력하게 된다. That is, when the fixed handle activation mode command is applied from the
반면에, 복조부(110)로부터 인가된 명령 신호 CMD가 노말 모드 활성화 모드 명령일 경우(단계 S46), 고정 핸들 제어부(720)에서 핸들 동작 신호 H_ACT를 비활성화시켜 출력한다. 이에 따라, 선택부(750)는 랜덤 넘버 발생기(740)에서 생성된 랜덤 넘버 RN를 선택하여 출력신호 RN_out로 출력하게 된다.(단계 S47) 이때, 랜덤 넘버로는 RN16(Fixed 16 bit Random Number) 데이터로 설정되는 것이 바람직하다. On the other hand, when the command signal CMD applied from the
이러한 본 발명은 고정 핸들 모드 제어부(700)에 기 설정된 핸들 데이터 HD를 이용하여 호출하기 원하는 RFID 장치를 용이하게 판단할 수 있게 된다. 즉, 고정 핸들 모드 제어부(700)의 핸들 데이터 HD를 이용하여 RFID 장치에 대한 고정 ID를 부여함으로써 복수개의 RFID 장치에 대한 반응 순서를 쉽게 알 수 있게 된다. The present invention can easily determine the RFID device to be called using the handle data HD preset in the fixed handle
여기서, RN16 데이터는 16 비트의 랜덤 숫자(Random Number)를 나타내는데, 노말 모드일 경우에는 16 비트 데이터의 조합에 따라 정해지지 않은 무작위 데이터를 출력하게 된다. 즉, RFID 리더기의 인식 영역 내의 모든 RFID 장치들은 리더기의 질의에 대해 태그 각각의 랜덤한 RN16 데이터를 송출하여 응답하게 된다. Here, the RN16 data represents a random number of 16 bits, and in the normal mode, random data which is not determined according to a combination of 16 bit data is output. That is, all RFID devices in the recognition area of the RFID reader send and respond to random RN16 data of each tag in response to the reader's query.
그런데, RN16 데이터는 RFID 장치에서 임의로 발생하는 랜덤 숫자(Random Number) 이므로, RN16 데이터로 어떤 데이터가 생성될지 미리 예상할 수가 없게 된다. However, since the RN16 data is a random number randomly generated in the RFID device, it is impossible to predict in advance what data will be generated from the RN16 data.
한편, 본 발명에서는 비휘발성 레지스터(730)에 고정 핸들 데이터 HD를 특정 하게 정해진 값으로 기 설정하고, 고정 핸들 활성화 모드 명령이 인가될 경우 비휘발성 레지스터(730)에 기 설정된 데이터 값을 고정 핸들 데이터 HD로 출력하게 된다. 이에 따라, 조회 명령(Query command)이 인가된 이후에는 RFID 장치에서 미리 설정된 고정 핸들 데이터 HD를 외부로 출력하게 된다. Meanwhile, in the present invention, the fixed handle data HD is preset to the
본 발명에서는 여러 개의 RFID 장치 중에서 반응하게 되는 RFID 장치의 순서가 미리 정해진 상태이므로, 정해진 RFID 장치가 반응하게 될 때 각 RFID 장치에서 출력된 고유의 ID 코드값이 바뀔 필요가 없다. In the present invention, since the order of the RFID devices to react among a plurality of RFID devices is a predetermined state, it is not necessary to change the unique ID code value output from each RFID device when the predetermined RFID device reacts.
즉, 본 발명에서는 반응하게 되는 RFID 장치의 동작 순서가 미리 저장된 상태이므로, 각각의 RFID 장치를 구별하기 위해 고정 핸들 모드 제어부(700)에 고정 ID에 해당하는 핸들 데이터 HD를 부여하게 된다. 그리고, 외부의 리더기로부터 명령 신호 CMD가 인가되면, 고정 핸들 모드 제어부(700)에 기 설정된 고정 핸들 데이터 HD를 외부의 리더기로 출력하게 된다. 그러면, 리더기는 호출한 RFID 장치에서 기대했던 값이 출력되었는지의 여부만 확인하면 된다. That is, in the present invention, since the operation order of the RFID devices to be reacted is stored in advance, the handle data HD corresponding to the fixed ID is given to the fixed
이에 따라, 명령 신호가 노말 모드 명령일 경우 멀티플렉서가 제너레이터를 선택하여 RN16 데이터를 출력하고, 고정 핸들 활성화 모드 명령일 경우 멀티플렉서가 레지스터를 선택하여 고정 핸들 데이터 HD를 출력하게 된다. Accordingly, when the command signal is a normal mode command, the multiplexer selects a generator and outputs RN16 data. When the command signal is a fixed handle activation mode command, the multiplexer selects a register and outputs fixed handle data HD.
도 23은 고정 핸들 모드 제어부(700)를 포함한 RFID 시스템의 응용 장치를 설명하기 위한 구성도이다. FIG. 23 is a configuration diagram illustrating an application device of an RFID system including a fixed
안테나부 ANT는 안테나 패드 PAD(+),PAD(-)를 통해 RFID 장치와 연결된다. 즉, RFID 장치의 입력 핀에 안테나부 ANT를 연결하게 된다. 그리고, RFID 장치는 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. The antenna unit ANT is connected to the RFID device through the antenna pads PAD (+) and PAD (-). That is, the antenna unit ANT is connected to the input pin of the RFID device. In addition, the RFID device is connected to the driving device through a connection pin (PIN).
즉, DAC 구동부(230)의 출력 패드 OP1~OPn를 통해 출력된 출력신호 OUT1,...OUTn는 연결 핀(PIN)을 통해 구동 장치와 연결된다. 여기서, 구동 장치는 LED(light Emitting diode), 모터(Motor), 또는 스피커(Speaker) 등의 동작을 제어하기 위한 구동 제어 장치에 해당한다. That is, the output signals OUT1 through OUTn output through the output pads OP1 to OPn of the
그리고, RF(무선 신호) 프로세서(810)는 RFID 장치의 외부에서 RFID 장치와 무선신호(RF)를 송수신한다. 즉, RF 프로세서(810)의 안테나(800)는 RFID 장치의 안테나부 ANT와 무선 신호를 통해 명령 신호 및 데이터를 송수신한다. In addition, the RF (radio signal)
이러한 본 발명의 RFID 시스템은 응용 장치가 로오 및 컬럼 방향으로 복수개 배열되어 있다. 그리고, 하나의 RF 프로세서(810)는 무선 신호(RF)를 이용하여 복수개의 RFID 장치와 데이터를 송수신하게 된다. In the RFID system of the present invention, a plurality of application apparatuses are arranged in a row and column direction. In addition, one
여기서, 각각의 RFID 장치들은 각각 순차적으로 핸들 데이터(0,0)...핸들 데이터(m,n)의 값이 프로그램되어 해당 RFID 장치에 따라 고정된 값으로 정해져 있다. 이에 따라, RF 프로세서(810)에서는 고정 핸들 활성화 모드 명령을 활성화시켜 RFID 장치에 전송하게 된다. 이때, 각각의 RFID 장치들은 고유의 핸들 데이터(m,n) 정보를 저장하고 있기 때문에, RF 프로세서(810)는 이러한 핸들 데이터(m,n) 정보를 이용하여 각각의 RFID 장치를 무선으로 제어할 수 있게 된다. Here, the respective RFID devices are sequentially programmed with values of handle data (0,0) ... handle data (m, n) and fixed to a fixed value according to the corresponding RFID device. Accordingly, the
도 24a 내지 도 24d는 RFID 장치와 구동 대상이 되는 구동장치의 전원 연결 관계를 설명하기 위한 도면이다. 도 24a 내지 도 24d에서는 구동 장치가 구동하고자 하는 구동 대상이 LED인 경우를 그 실시예로 설명하기로 한다. 24A to 24D are diagrams for describing a power connection relationship between an RFID device and a driving device to be driven. 24A to 24D, a case in which the driving target that the driving device intends to drive is an LED will be described as an embodiment.
도 24a는 외부의 전원 V1을 변환하여 전원 V2를 RFID 시스템의 RFID 장치와 LED에 공급하는 것을 나타낸다. 예를 들어, 외부의 전원 V1은 220V로 설정되고, 전원 V2는 그보다 낮은 3.3V로 설정되는 것이 바람직하다. 그리고, 전원 제어부는 전압 변환기(Converter) 또는 트랜스포머(transformer)로 이루어지는 것이 바람직하다. 24A illustrates converting an external power supply V1 to supply a power supply V2 to an RFID device and an LED of an RFID system. For example, it is preferable that the external power supply V1 is set to 220V, and the power supply V2 is set to a lower 3.3V. In addition, the power control unit preferably includes a voltage converter or a transformer.
도 24a는 하나의 RFID 장치와 하나의 LED에 단일 전원을 공급하는 것을 나타낸다. 그리고, 도 24b는 하나의 RFID 장치가 복수개의 LED를 동시에 제어하는 RFID 시스템에 전원이 공급되는 것을 나타낸다. 24A illustrates supplying a single power source to one RFID device and one LED. 24B shows that power is supplied to an RFID system in which one RFID device simultaneously controls a plurality of LEDs.
또한, 도 24c는 하나의 RFID 장치와 하나의 LED가 대응하여 연결되고, 이러한 RFID 장치와 LED 쌍이 복수개 구비된 RFID 시스템에 전원이 공급되는 것을 나타낸다. 또한, 도 24d는 하나의 RFID 장치와 복수개의 LED가 대응하여 연결되고, 이러한 RFID 장치와 복수개의 LED 그룹을 포함하는 RFID 시스템에 전원이 공급되는 것을 나타낸다. In addition, FIG. 24C shows that one RFID device and one LED are correspondingly connected, and power is supplied to an RFID system having a plurality of such RFID devices and LED pairs. In addition, FIG. 24D illustrates that one RFID device and a plurality of LEDs are correspondingly connected, and power is supplied to an RFID system including the RFID device and a plurality of LED groups.
근래에 들어, 건물 등에 설치된 조명등이 다수의 LED 소자를 포함하여 이루어지는 경우가 많다. 이러한 경우 다수의 LED 소자를 개별적으로 온/오프 제어하여 특수한 형태의 무늬를 빛을 통해 나타낼 수 있도록 한다. 또한, 다수의 조명등 중 사용자가 원하는 밝기로 조명등을 제어하거나 원하는 위치에 있는 조명등을 별도로 제어할 수 있게 된다. In recent years, the lighting lamp installed in a building etc. contains many LED elements in many cases. In this case, a plurality of LED elements are individually controlled on / off to display a special pattern through light. In addition, it is possible to control the lighting to the desired brightness of the plurality of lights or to separately control the lights at the desired position.
본 발명은 상술 된 조명등을 제어하는 방식에 있어서, RFID 장치를 통해 조명등을 원격으로 제어할 수 있게 된다. 즉, LED 장치에 RFID 태그를 부착하고, 외 부의 리더기를 통해 원하는 신호를 무선 주파수로 전송하면, LED 장치에 부착된 RFID 태그가 이를 인식하여 고유 ID에 따라 별도의 코멘트를 입력받음으로써 각각의 LED를 원하는 개수 및 밝기 등으로 조절할 수 있도록 한다. According to the present invention, in the manner of controlling the above-described lighting, it is possible to remotely control the lighting through the RFID device. That is, if the RFID tag is attached to the LED device, and the desired signal is transmitted at the radio frequency through an external reader, the RFID tag attached to the LED device recognizes this and receives a separate comment according to the unique ID. To adjust the desired number and brightness.
이러한 RFID 태그는 일반적인 무선 리모트 컨트롤러에 비해 상대적으로 가격이 저렴하기 때문에 조명등 장치에 RFID 태그가 적용될 경우 구현 비용을 줄일 수 있으며 사용자에게 편리함을 제공할 수 있게 된다. Since the RFID tag is relatively inexpensive compared to the general wireless remote controller, when the RFID tag is applied to the lighting device, the implementation cost can be reduced and the user can be provided with convenience.
도 1은 종래의 RFID 장치에 관한 구성도. 1 is a block diagram of a conventional RFID device.
도 2은 본 발명에 따른 RFID 장치의 구성도. 2 is a block diagram of an RFID device according to the present invention.
도 3은 도 2의 DAC 레지스터에 관한 상세 구성도. 3 is a detailed configuration diagram of the DAC register of FIG. 2;
도 4는 도 3의 비휘발성 레지스터에 관한 상세 구성도. FIG. 4 is a detailed configuration diagram of the nonvolatile register of FIG. 3. FIG.
도 5 및 도 6은 도 4의 비휘발성 레지스터에 관한 동작 타이밍도. 5 and 6 are operation timing diagrams for the nonvolatile register of FIG.
도 7은 도 2의 RFID 시스템에 관한 동작 흐름도. 7 is a flowchart illustrating operations of the RFID system of FIG. 2.
도 8은 도 1의 RFID 장치를 포함하는 RFID 시스템의 구성도. 8 is a block diagram of an RFID system including the RFID device of FIG. 1.
도 9는 본 발명에 따른 RFID 장치의 다른 실시예. 9 is another embodiment of an RFID device according to the present invention;
도 10은 본 발명에 따른 RFID 장치의 또 다른 실시예. 10 is yet another embodiment of an RFID device according to the present invention.
도 11은 도 9 및 도 10에 따른 RFID 시스템의 동작 흐름도. 11 is an operation flowchart of the RFID system according to FIGS. 9 and 10.
도 12는 도 10에 따른 RFID 시스템의 구성도. 12 is a block diagram of an RFID system according to FIG. 10.
도 13은 본 발명에 따른 RFID 장치의 또 다른 실시예. Figure 13 is another embodiment of an RFID device according to the present invention.
도 14는 본 발명에 따른 RFID 장치의 또 다른 실시예. 14 is yet another embodiment of an RFID device according to the present invention.
도 15는 도 13 및 도 14에 따른 메모리부의 프로그램 방법을 설명하기 위한 동작 타이밍도. 15 is an operation timing diagram for describing a program method of a memory unit according to FIGS. 13 and 14.
도 16은 도 13 및 도 14에 따른 DAC 레지스터의 구동 방법을 설명하기 위한 동작 타이밍도. 16 is an operation timing diagram for explaining a method of driving a DAC register according to FIGS. 13 and 14.
도 17은 도 13 및 도 14에 따른 RFID 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 동작 타이밍도. 17 is an operation timing diagram for explaining a method of driving an RFID device according to FIGS. 13 and 14.
도 18은 도 14에 따른 RFID 장치를 포함하는 RFID 시스템의 구성도. 18 is a block diagram of an RFID system including the RFID device of FIG. 14.
도 19는 도 13 및 도 14에 따른 RFID 시스템의 동작 흐름도. 19 is an operational flowchart of the RFID system according to FIGS. 13 and 14.
도 20은 본 발명에 따른 RFID 장치의 또 다른 실시예. 20 is yet another embodiment of an RFID device according to the present invention.
도 21은 도 20의 고정 핸들 모드 제어부의 상세 구성도. FIG. 21 is a detailed configuration diagram of the fixed handle mode control unit of FIG. 20. FIG.
도 22는 도 20에 따른 RFID 시스템의 동작 흐름도. 22 is an operational flowchart of the RFID system according to FIG. 20;
도 23은 도 20에 따른 RFID 장치를 포함하는 RFID 시스템의 구성도. 23 is a block diagram of an RFID system including the RFID device of FIG. 20.
도 24a 내지 도 24d는 본 발명에 따른 RFID 시스템의 전원 연결 관계를 설명하기 위한 도면. 24A to 24D are diagrams for explaining a power connection relationship of the RFID system according to the present invention;
Claims (118)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/792,551 US20110063091A1 (en) | 2009-09-11 | 2010-06-02 | Radio frequency identification system |
TW099126451A TW201110029A (en) | 2009-09-11 | 2010-08-09 | Radio frequency identification system |
JP2010180715A JP2011060276A (en) | 2009-09-11 | 2010-08-12 | Rfid system |
CN2010102705070A CN102024161A (en) | 2009-09-11 | 2010-09-02 | Radio frequency identification system |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20090086021 | 2009-09-11 | ||
KR1020090086021 | 2009-09-11 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110028197A KR20110028197A (en) | 2011-03-17 |
KR101043831B1 true KR101043831B1 (en) | 2011-06-22 |
Family
ID=43934682
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090114414A KR101043831B1 (en) | 2009-09-11 | 2009-11-25 | RFID system |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011060276A (en) |
KR (1) | KR101043831B1 (en) |
TW (1) | TW201110029A (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010082125A (en) * | 2000-02-10 | 2001-08-29 | 양 딩유안 | Multiple message multilevel analog signal recording and playback system having memory array configurable for analog and digital storage and serial communication |
KR20080091912A (en) * | 2007-04-10 | 2008-10-15 | 주식회사 케이디파워 | Management system of electric power equipment using rfid |
KR20090073546A (en) * | 2007-12-31 | 2009-07-03 | 주식회사 하이닉스반도체 | Radio frequency identification tag |
-
2009
- 2009-11-25 KR KR1020090114414A patent/KR101043831B1/en not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-08-09 TW TW099126451A patent/TW201110029A/en unknown
- 2010-08-12 JP JP2010180715A patent/JP2011060276A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010082125A (en) * | 2000-02-10 | 2001-08-29 | 양 딩유안 | Multiple message multilevel analog signal recording and playback system having memory array configurable for analog and digital storage and serial communication |
KR20080091912A (en) * | 2007-04-10 | 2008-10-15 | 주식회사 케이디파워 | Management system of electric power equipment using rfid |
KR20090073546A (en) * | 2007-12-31 | 2009-07-03 | 주식회사 하이닉스반도체 | Radio frequency identification tag |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20110028197A (en) | 2011-03-17 |
JP2011060276A (en) | 2011-03-24 |
TW201110029A (en) | 2011-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110063091A1 (en) | Radio frequency identification system | |
JP4873868B2 (en) | Passive RFID semiconductor device, IC tag, IC tag control method, and communication method | |
US8330581B2 (en) | IC tag, method of controlling the IC tag, and IC tag system | |
US8068012B2 (en) | RFID device and system for setting a level on an electronic device | |
US7889055B2 (en) | IC tag, IC tag system, and method of executing command of the IC tag | |
KR101031430B1 (en) | Rfid system | |
KR101043831B1 (en) | RFID system | |
KR101068308B1 (en) | RFID device | |
KR101087934B1 (en) | RFID device | |
KR101031482B1 (en) | Rfid system | |
KR20110012507A (en) | Rfid test system | |
KR101068351B1 (en) | RFID device and test method thereof | |
KR101068330B1 (en) | RFID device | |
KR101068313B1 (en) | Rfid tag being tested on the wafer and method thereof | |
US8334756B2 (en) | RFID device | |
KR101102726B1 (en) | RFID system | |
KR101218280B1 (en) | RFID device | |
KR20150127859A (en) | Envelop Detector for RF Communication | |
KR101067888B1 (en) | RFID device | |
KR101095084B1 (en) | RFID device and test method thereof | |
KR101067886B1 (en) | RFID device | |
KR101226963B1 (en) | RFID device, test system thereof, and test method thereof | |
KR101061342B1 (en) | Connect port system | |
KR101031428B1 (en) | Rfid tag generating multiple clocks | |
KR101531945B1 (en) | Rfid tag having a self-initialization function |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |