KR20100138033A - Sensing device of rfid - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: The sensing device of radio-frequency-identification(RFID) is provided to reduce the area of a sensing circuit by simplifying the sensing circuit using a look-up table. CONSTITUTION: A temperature sensing part(100) converts temperature measured from RFID into a voltage. A temperature sensing part compares the converted voltage with a lamp voltage. A counting part(140) counts the number of clocks according to the output of the temperature sensing part. A temperature memory part(150) allocates standard address corresponding to standard temperature. An outputting part(170) compares the output of the counting part and the output of the temperature memory part.

Description

RFID의 센싱 장치{Sensing device of RFID}Sensing device of RFID

본 발명은 RFID의 센싱 장치에 관한 것으로서, 룩업 테이블(LUT;Look-Up-Table)을 이용하여 센싱 회로를 간단히 구성함으로써 센싱 회로의 면적을 줄이고 온도를 정교하게 조정할 수 있도록 하는 기술이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sensing device of RFID, and is a technology for reducing the area of the sensing circuit and precisely adjusting the temperature by simply configuring a sensing circuit using a look-up-table (LUT).

RFID(Radio Frequency IDentification Tag Chip)란 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. RFID (Radio Frequency IDentification Tag Chip) is a contactless automatic identification method that communicates with an RFID reader by attaching an RFID tag to an object to be identified and automatically transmitting and receiving it by using a wireless signal. To provide technology. 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.Meanwhile, a nonvolatile ferroelectric memory may be used as a memory used for an RFID tag.

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. 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 전체 구성도이다.1 is an overall configuration 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 antenna unit 1, an analog unit 10, a digital unit 20, and a memory unit 30.

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 antenna unit 1 serves to receive a radio signal transmitted from an external RFID reader. The wireless signal received through the antenna unit 1 is input to the analog unit 10 through the antenna pads 11 and 12.

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 클록신호 CLK를 디지털부(20)로 출력한다.The analog unit 10 amplifies the input wireless signal to generate a power supply voltage VDD which is a driving voltage of the RFID tag. The operation command signal is detected from the input wireless signal, and the command signal CMD is output to the digital unit 20. In addition, the analog unit 10 senses the output voltage VDD and outputs a power-on reset signal POR and a clock signal CLK to the digital unit 20 for controlling the reset operation.

디지털부(20)는 아날로그부(10)로부터 전원전압 VDD, 파워 온 리셋신호 POR, 클록신호 CLK 및 명령 신호 CMD를 입력받아, 아날로그부(10)에 응답신호 RP를 출력한다. 또한, 디지털부(20)는 어드레스 ADD, 입/출력 데이터 I/O, 제어 신호 CTR 및 클록 CLK을 메모리부(30)에 출력한다.The digital unit 20 receives the power supply voltage VDD, the power-on reset signal POR, the clock signal CLK, and the command signal CMD from the analog unit 10, and outputs a response signal RP to the analog unit 10. The digital unit 20 also outputs the address ADD, input / output data I / O, control signal CTR, and clock CLK to the memory unit 30.

또한, 메모리부(30)는 메모리 소자를 이용하여 데이터를 리드/라이트하고, 데이터를 저장한다.In addition, the memory unit 30 reads / writes data using a memory element and stores the data.

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.

이러한 RFID 태그가 정상적으로 동작하는지 여부를 테스트하는 가장 바람직한 방법은 다음과 같다. 개별적인 RFID 태그의 안테나 패드(11,12)를 통해 무선 신호를 인가하고, RFID 태그 내부의 디지털부(20)에 의해 무선 신호가 처리되어 생성된 응답 신호 RP를 변조하여 RFID 리더로 송신하고, RFID 리더에서 수신된 신호가 원하는 신호인지 여부를 확인하는 것이다. The most preferable method for testing whether the RFID tag is operating normally is as follows. Applying a radio signal through the antenna pad (11, 12) of the individual RFID tag, modulates the response signal RP generated by processing the radio signal by the digital unit 20 inside the RFID tag and transmits to the RFID reader, RFID It is to check whether the signal received from the reader is the desired signal.

그런데, 이러한 RFID 내부의 온도, 습도, 압력, 광 등을 측정하는 센서는 센싱 회로의 구성이 복잡하고 회로의 면적이 크다. 이에 따라, RFID 장치의 비용이 증가하게 되는 문제점이 있다.However, the sensor for measuring the temperature, humidity, pressure, light, etc. inside the RFID has a complicated configuration of the sensing circuit and a large circuit area. Accordingly, there is a problem that the cost of the RFID device increases.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 룩업 테이블(LUT;Look-Up-Table)을 이용하여 센싱 회로를 간단히 구성함으로써 센싱 회로의 면적을 줄이고 온도를 정교하게 조정할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. The present invention was created to solve the above problems, and by simply configuring the sensing circuit using a look-up-table (LUT), the area of the sensing circuit can be reduced and the temperature can be finely adjusted. There is a purpose.

또한, 본 발명은 룩업 테이블(LUT;Look-Up-Table)을 이용하여 센싱 회로를 간단히 구성함으로써 센싱 회로의 면적을 줄이고 습도, 압력, 광 등을 정교하게 조정할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. In addition, an object of the present invention is to simply configure a sensing circuit using a look-up table (LUT) to reduce the area of the sensing circuit and to precisely adjust humidity, pressure, light, and the like.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 RFID의 센싱 장치는, 아날로그부, 디지털부 및 메모리부를 포함하는 RFID의 온도를 센싱하는 RFID의 센싱 장치에 있어서, RFID에서 측정된 온도를 전압으로 변환하고 램프전압과 비교하는 온도 센싱 수단; 온도 센싱 수단의 출력에 따라 클록의 수를 카운팅 하는 카운팅 수단; 표준 온도에 대응하는 표준 어드레스를 할당하고, 카운팅 수단의 출력 데이터를 표준 어드레스의 해당 영역에 기 저장하는 온도 메모리; 및 카운팅 수단의 출력과 온도 메모리의 출력을 비교하여, 그 비교 결과에 따라 온도 메모리에서 인가된 출력 데이터를 RFID에 선택적으로 출력하는 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. In the RFID sensing device of the present invention for achieving the above object, in the RFID sensing device for sensing the temperature of the RFID including an analog unit, a digital unit and a memory unit, converts the temperature measured in the RFID into a voltage and ramp Temperature sensing means for comparing with a voltage; Counting means for counting the number of clocks in accordance with the output of the temperature sensing means; A temperature memory for allocating a standard address corresponding to the standard temperature and pre-store the output data of the counting means in the corresponding area of the standard address; And output means for comparing the output of the counting means with the output of the temperature memory and selectively outputting the output data applied from the temperature memory to the RFID according to the comparison result.

그리고, 본 발명은 아날로그부, 디지털부 및 메모리부를 포함하는 RFID의 상태를 센싱하는 RFID의 센싱 장치에 있어서, RFID에서 측정된 센싱 파라미터를 센싱 전압으로 변환하고 램프전압과 비교하는 센싱 수단; 센싱 수단의 출력에 따라 클록 의 수를 카운팅 하는 카운팅 수단; 표준 센싱 데이터에 대응하는 표준 어드레스를 할당하고, 카운팅 수단의 출력 데이터를 표준 어드레스의 해당 영역에 기 저장하는 메모리; 및 카운팅 수단의 출력과 메모리의 출력을 비교하여, 그 비교 결과에 따라 메모리에서 인가된 데이터를 RFID에 선택적으로 출력하는 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention provides an RFID sensing device for sensing a state of an RFID including an analog unit, a digital unit, and a memory unit, comprising: sensing means for converting a sensing parameter measured by the RFID into a sensing voltage and comparing the sensing voltage with a lamp voltage; Counting means for counting the number of clocks in accordance with the output of the sensing means; A memory for allocating a standard address corresponding to the standard sensing data and previously storing the output data of the counting means in a corresponding area of the standard address; And output means for comparing the output of the counting means with the output of the memory and selectively outputting data applied from the memory to the RFID according to the comparison result.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 룩업 테이블(LUT;Look-Up-Table)을 이용하여 센싱 회로를 간단히 구성함으로써 센싱 회로의 면적을 줄이고 온도, 습도, 압력, 광 등을 정교하게 조정할 수 있도록 하는 효과를 제공한다. As described above, the present invention provides a simple configuration of the sensing circuit using a look-up-table (LUT) to reduce the area of the sensing circuit and to precisely adjust temperature, humidity, pressure, and light. Provide effect.

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 RFID의 센싱 장치에 관한 전체 구성도이다. 2 is an overall configuration diagram of a sensing device of RFID according to the present invention.

본 발명은 온도-전압 변환부(Temperature to Voltage Converter;100)와, 램프전압 발생부(110)와, 비교기(120)와, 논리조합부(130)와, N-비트 카운터(140)와, 온도 메모리(150)와, 비교기(160), 출력 버퍼(170) 및 RFID 인터페이스부(200)를 포함한다.The present invention provides a temperature-to-voltage converter (100), a lamp voltage generator (110), a comparator (120), a logic combination unit (130), an N-bit counter (140), The temperature memory 150 includes a comparator 160, an output buffer 170, and an RFID interface unit 200.

여기서, 온도-전압 변환부(100)와, 램프전압 발생부(110)와, 비교기(120) 및 논리조합부(130)는 온도 센싱 수단에 해당하고, N-비트 카운터(140)는 카운팅 수단에 해당한다. 그리고, 비교기(160)와, 출력 버퍼(170) 및 RFID 인터페이스부(200)는 출력 수단에 해당한다. Here, the temperature-voltage converter 100, the ramp voltage generator 110, the comparator 120 and the logic combination unit 130 correspond to temperature sensing means, and the N-bit counter 140 is counting means. Corresponds to The comparator 160, the output buffer 170, and the RFID interface unit 200 correspond to output means.

온도-전압 변환부(100)는 RFID의 내부 온도를 센싱하여 전압으로 변환한 후 전압 Vtemp을 출력한다. 이러한 온도-전압 변환부(100)는 RFID의 내부 온도 특성을 전압 특성으로 변환하게 된다. The temperature-voltage converter 100 senses the internal temperature of the RFID, converts it into a voltage, and outputs a voltage Vtemp. The temperature-voltage converter 100 converts the internal temperature characteristic of the RFID into a voltage characteristic.

그리고, 램프전압 발생부(110)는 리셋신호 RESET에 따라 램프전압 Vramp을 생성하여 비교기(120)에 출력한다. 이러한 램프전압 발생부(110)에 따라 리셋 동작 이후에 램프전압 Vramp이 일정한 선형 전압 특성을 갖게 된다. The lamp voltage generator 110 generates a lamp voltage Vramp according to the reset signal RESET and outputs the lamp voltage Vramp to the comparator 120. According to the ramp voltage generator 110, the ramp voltage Vramp has a constant linear voltage characteristic after a reset operation.

비교기(Comparator;120)는 전압 Vtemp과, 램프전압 Vramp을 비교하여 인에이블 신호 CNT_EN를 출력한다. 여기서, 비교기(120)는 포지티브(+) 단자를 통해 전압 Vtemp이 인가되고, 네가티브(-) 단자를 통해 램프전압 Vramp이 인가된다. The comparator 120 compares the voltage Vtemp and the ramp voltage Vramp and outputs the enable signal CNT_EN. Here, the comparator 120 is applied with the voltage Vtemp through the positive (+) terminal, and the lamp voltage Vramp through the negative (-) terminal.

이에 따라, 비교기(120)는 전압 Vtemp 레벨이 램프전압 Vramp 레벨보다 높은 구간에서는 인에이블 신호 CNT_EN를 하이 레벨로 출력하게 된다. 반면에, 비교기(120)는 전압 Vtemp 레벨이 램프전압 Vramp 레벨보다 낮은 구간에서는 인에이블 신호 CNT_EN를 로우 레벨로 출력하게 된다. Accordingly, the comparator 120 outputs the enable signal CNT_EN to a high level in a section in which the voltage Vtemp level is higher than the ramp voltage Vramp level. On the other hand, the comparator 120 outputs the enable signal CNT_EN at a low level in a section in which the voltage Vtemp level is lower than the ramp voltage Vramp level.

논리조합부(130)는 인에이블 신호 CNT_EN과 클록 CLK을 앤드연산하여 클록 인에이블 신호 CLK_EN를 출력한다. 여기서, 논리조합부(130)는 인에이블 신호 CNT_EN와 클록 CLK을 앤드연산하는 앤드게이트 AND1를 포함한다. 이에 따라, 논리조합부(130)는 인에이블 신호 CNT_EN가 하이 레벨인 구간에서만 클록 CLK을 출력하게 된다. The logic combination unit 130 performs an AND operation on the enable signal CNT_EN and the clock CLK to output the clock enable signal CLK_EN. Here, the logic combination unit 130 includes an AND gate AND1 for ANDing the enable signal CNT_EN and the clock CLK. Accordingly, the logic combination unit 130 outputs the clock CLK only in the section in which the enable signal CNT_EN is at a high level.

N-비트 카운터(140)는 클록 인에이블 신호 CLK_EN에 따라 클록 CLK의 개수를 N-비트 데이터로 카운팅 하게 된다. N-비트 카운터(140)에서 카운팅 된 데이터는 온도 메모리(150)와 비교기(160)에 출력된다. The N-bit counter 140 counts the number of clocks CLK as N-bit data according to the clock enable signal CLK_EN. Data counted in the N-bit counter 140 is output to the temperature memory 150 and the comparator 160.

그리고, 온도 메모리(150)는 표준 온도 데이터를 저장하는 룩업 테이블(Look-Up-Table)로 이루어진다. 여기서, '룩업 테이블'은 많은 경우의 수 중 원하는 표준온도 값을 미리 설정하고, 설정된 표준온도에 대응하는 표준 어드레스를 설정하여, 해당하는 표준 어드레스가 입력되었을 경우 그 어드레스에 대응하는 데이터를 출력하도록 회로를 구현하는 것이다. The temperature memory 150 includes a look-up table that stores standard temperature data. Here, the look-up table sets a desired standard temperature value in advance in many cases, sets a standard address corresponding to the set standard temperature, and outputs data corresponding to the address when the corresponding standard address is input. To implement the circuit.

이러한 온도 메모리(150)는 N-비트 카운터(14)에서 카운팅 된 데이터를 라이트 단자 W_P를 통해 입력받아 룩업 테이블에 저장하게 된다. 그리고, 온도 메모리(150)는 룩업 테이블에 저장된 데이터를 리드 단자 R_P를 통해 비교기(160)에 출력한다. 또한, 온도 메모리(150)는 출력 단자 O_P를 통해 출력 버퍼(170)에 m-비트 데이터를 출력한다. The temperature memory 150 receives data counted by the N-bit counter 14 through the write terminal W_P and stores the data in the lookup table. The temperature memory 150 outputs the data stored in the lookup table to the comparator 160 through the read terminal R_P. In addition, the temperature memory 150 outputs m-bit data to the output buffer 170 through the output terminal O_P.

또한, 비교기(160)는 포지티브(+) 단자가 온도 메모리(150)의 리드 단자 R_P 와 연결되고, 네가티브(-) 단자가 온도 메모리(150)의 라이트 단자 W_P와 연결된다. 이러한 비교기(160)는 N-비트 카운터(140)의 출력 데이터와 온도 메모리(150)의 리드 단자 R_P를 통해 인가된 출력 데이터를 비교하여 출력 인에이블 신호 OE를 출력 버퍼(170)에 출력한다. In addition, the comparator 160 has a positive (+) terminal connected to the lead terminal R_P of the temperature memory 150, and a negative (-) terminal connected to the write terminal W_P of the temperature memory 150. The comparator 160 compares the output data of the N-bit counter 140 with the output data applied through the read terminal R_P of the temperature memory 150 and outputs the output enable signal OE to the output buffer 170.

출력 버퍼(170)는 출력 인에이블 신호 OE에 따라 온도 메모리(150)의 출력인 m-비트 데이터를 버퍼링하여 RFID 인터페이스부(200)에 출력한다. 즉, 출력 버퍼(170)는 출력 인에이블 신호 OE가 하이 레벨일 경우 온도 메모리(150)의 출력 단자 O_P를 통해 인가된 m-비트 데이터를 버퍼링하여 RFID 인터페이스부(200)에 출력하게 된다. The output buffer 170 buffers m-bit data, which is an output of the temperature memory 150, and outputs the buffered m-bit data to the RFID interface unit 200 according to the output enable signal OE. That is, when the output enable signal OE is at a high level, the output buffer 170 buffers the m-bit data applied through the output terminal O_P of the temperature memory 150 and outputs the buffered m-bit data to the RFID interface unit 200.

그리고, RFID 인터페이스부(200)는 출력 버퍼(170)로부터 인가된 m-비트 데이터를 변환하여 RFID 태그, 예를 들면, RFID 태그의 메모리부에 전송한다. 이에 따라, RFID 태그는 센싱 장치에서 센싱된 온도 정보를 메모리부에 저장하게 된다. The RFID interface unit 200 converts the m-bit data applied from the output buffer 170 and transmits the m-bit data to the memory unit of the RFID tag, for example, the RFID tag. Accordingly, the RFID tag stores the temperature information sensed by the sensing device in the memory unit.

여기서, RFID 태그의 메모리부는 불휘발성 강유전체 메모리(FeRAM)가 사용될 수 있다. 이러한 경우 RFID 태그의 메모리부는 RFID 인터페이스부(200)로부터 인가된 온도 정보를 비휘발성으로 저장할 수 있게 된다. Herein, a nonvolatile ferroelectric memory (FeRAM) may be used as the memory unit of the RFID tag. In this case, the memory unit of the RFID tag may non-volatilely store temperature information applied from the RFID interface unit 200.

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.FeRAM has a data processing speed of about DRAM. In addition, FeRAM has a structure almost similar to DRAM, and has a high residual polarization characteristic of the ferroelectric by using a ferroelectric as the material of the capacitor. Due to this residual polarization characteristic, data is not erased even when the electric field is removed.

도 3은 도 2의 온도 메모리(150)의 룩업 테이블에 관한 상세 구성이다. 3 is a detailed configuration of a lookup table of the temperature memory 150 of FIG. 2.

온도 메모리(150)는 각각의 표준 온도에 해당하는 표준 어드레스를 할당하게 된다. 그리고, 각각의 표준 온도에서 측정된 N-비트 카운터(140)의 출력 데이터를 라이트 단자 W_P를 통해 입력받아 할당된 각각의 표준 어드레스에 저장한다. The temperature memory 150 assigns a standard address corresponding to each standard temperature. Then, the output data of the N-bit counter 140 measured at each standard temperature is input through the write terminal W_P and stored in each assigned standard address.

예를 들어, 표준 온도가 25도일 경우 표준 어드레스를 '0'으로 지정하고, 표준 온도가 26도일 경우 표준 어드레스를 '1'로 지정한다. 그리고, 표준 온도가 27도일 경우 표준 어드레스를 '2'로 지정하고, 표준 온도가 28도일 경우 표준 어드레스를 '3'으로 지정하며, 표준 온도가 29도일 경우 표준 어드레스를 '4'로 지정한다. 그리고, 해당하는 표준 어드레스에 N-비트 카운터(140)의 출력인 N-비트 데이터를 할당하여 저장하게 된다. For example, when the standard temperature is 25 degrees, the standard address is designated as '0', and when the standard temperature is 26 degrees, the standard address is designated as '1'. When the standard temperature is 27 degrees, the standard address is designated as '2', when the standard temperature is 28 degrees, the standard address is designated as '3', and when the standard temperature is 29 degrees, the standard address is designated as '4'. The N-bit data, which is the output of the N-bit counter 140, is allocated to the corresponding standard address and stored.

도 4는 초기 세팅 단계에서 온도 메모리(150)에 측정된 표준 온도 데이터를 저장하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 4 is a flowchart for describing a method of storing measured standard temperature data in the temperature memory 150 in an initial setting step.

먼저, 초기의 챔버(Chamber)에서 도 3에서와 같이 표준 온도에 해당하는 표준 어드레스를 설정하게 된다.(단계 S1)First, the standard address corresponding to the standard temperature is set in the initial chamber (Chamber) as shown in FIG. 3 (step S1).

다음에, 클록 인에이블 신호 CLK_EN에 따라 N-비트 카운터(140)가 클록 CLK에 동기된 카운팅 동작을 수행하게 된다.(단계 S2)Next, the N-bit counter 140 performs a counting operation synchronized with the clock CLK according to the clock enable signal CLK_EN (step S2).

이어서, 온도 메모리(150)의 라이트 단자 W_P를 통해 룩업 테이블에 N-비트 카운터(140)에서 측정된 N-비트 데이터를 저장하게 된다.(단계 S3)Subsequently, the N-bit data measured by the N-bit counter 140 is stored in the lookup table through the write terminal W_P of the temperature memory 150 (step S3).

다음에, 모든 표준 온도가 측정되어 온도 메모리(150)의 룩업 테이블에 저장되었는지의 여부를 판단하게 된다.(단계 S4) Next, all standard temperatures are measured to determine whether or not they have been stored in the lookup table of the temperature memory 150 (step S4).

만약, 모든 표준 온도가 측정되어 룩업 테이블에 저장되지 않았을 경우 표준 온도 설정을 증가하여 변경하게 된다.(단계 S5)If all standard temperatures are measured and not stored in the lookup table, the standard temperature setting is increased and changed (step S5).

이후에, 해당하는 표준 온도 및 표준 어드레스를 재설정하게 된다.(단계 S6)Thereafter, the corresponding standard temperature and standard address are reset (step S6).

즉, 모든 표준 온도가 측정되어 룩업 테이블에 데이터가 저장되는 동작이 완 료될 때까지 표준 온도 및 표준 어드레스를 변경하면서 다시 표준 데이터의 측정 결과를 저장하게 된다. That is, until all the standard temperatures are measured and data is stored in the lookup table, the standard temperature and the standard address are changed and the measurement results of the standard data are stored again.

이에 따라, 초기의 온도값 설정(Calibration) 단계에서 온도-전압 변환부(100), 램프전압 발생부(110), 비교기(120), 논리조합부(130), N-비트 카운터(140)를 구동하여 해당하는 데이터를 온도 메모리(150)의 룩업 테이블에 미리 저장하게 된다. Accordingly, the temperature-voltage converter 100, the lamp voltage generator 110, the comparator 120, the logic combiner 130, and the N-bit counter 140 may be changed in the initial temperature calibration step. The corresponding data is stored in advance in the lookup table of the temperature memory 150.

도 5는 본 발명에 따른 센싱 장치의 온도 측정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 5 is a flowchart illustrating a temperature measuring method of a sensing device according to the present invention.

먼저, 초기 동작시 표준 어드레스에 해당하는 표준온도 값은 가장 작은 값으로 설정되어 있다. 이에 따라, 온도 메모리(150)의 룩업 테이블에 현재의 표준 어드레스를 '0'으로 설정하게 된다.(단계 S11)First, the standard temperature value corresponding to the standard address in the initial operation is set to the smallest value. Accordingly, the current standard address is set to '0' in the lookup table of the temperature memory 150 (step S11).

다음에, 온도 메모리(150)의 리드 단자 R_P를 통해 룩업 테이블에 저장된 N-비트 데이터를 비교기(160)에 출력하게 된다.(단계 S12)Next, the N-bit data stored in the lookup table is output to the comparator 160 via the read terminal R_P of the temperature memory 150 (step S12).

이어서, 비교기(160)는 온도 메모리(150)의 리드 단자 R_P를 통해 출력된 N-비트 데이터와, 현재 측정 중인 N-비트 카운터(140)의 출력 데이터를 비교하게 된다.(단계 S13)Next, the comparator 160 compares the N-bit data output through the read terminal R_P of the temperature memory 150 with the output data of the N-bit counter 140 currently being measured (step S13).

그리고, 비교기(160)의 출력인 출력 인에이블 신호 OE가 하이 레벨로 출력되는 지의 여부를 판단한다.(단계 S14)Then, it is judged whether or not the output enable signal OE which is the output of the comparator 160 is output at a high level (step S14).

즉, 비교기(160)의 비교 결과, 온도 메모리(150)의 리드 단자 R_P를 통해 출력된 데이터가 N-비트 카운터(140)의 출력 데이터보다 클 때 출력 인에이블 신호 OE가 하이 레벨로 출력된다.That is, when the data output through the read terminal R_P of the temperature memory 150 is larger than the output data of the N-bit counter 140 as a result of the comparison of the comparator 160, the output enable signal OE is output at a high level.

이때, 비교기(160)에서 출력된 출력 인에이블 신호 OE가 '하이' 레벨이 될 경우, 출력 버퍼(170)는 표준 어드레스에 해당하는 m-비트 데이터를 버퍼링하여 RFID 인터페이스부(200)에 출력하게 된다.(단계 S15) In this case, when the output enable signal OE output from the comparator 160 becomes a 'high' level, the output buffer 170 buffers m-bit data corresponding to a standard address and outputs the buffered data to the RFID interface unit 200. (Step S15)

반면에, 비교기(160)의 비교 결과, 온도 메모리(150)의 리드 단자 R_P를 통해 출력된 데이터가 N-비트 카운터(140)의 출력 데이터보다 작을 때 출력 인에이블 신호 OE가 로우 레벨로 출력된다.On the other hand, when the data output through the read terminal R_P of the temperature memory 150 is smaller than the output data of the N-bit counter 140 as a result of the comparison of the comparator 160, the output enable signal OE is output at a low level. .

이때, 비교기(160)에서 출력된 출력 인에이블 신호 OE가 '로우' 레벨이 될 경우 표준 어드레스를 증가시키게 된다.(단계 S16) At this time, when the output enable signal OE output from the comparator 160 becomes the 'low' level, the standard address is increased (step S16).

이러한 경우, 룩업 테이블에 저장된 표준온도는 현재 센서에서 측정된 표준 온도보다 낮을 확률이 높다. 이에 따라, 해당 표준 어드레스를 재설정하게 된다.(단계 S17)In this case, the standard temperature stored in the lookup table is likely to be lower than the standard temperature currently measured at the sensor. This resets the standard address. (Step S17)

여기서, 표준 어드레스를 서서히 증가시키게 되면, 어느 이상의 표준 어드레스에서부터 출력 인에이블 신호 OE가 하이 레벨로 천이하게 된다. 이와 같이, 출력 인에이블 신호 OE가 하이 레벨로 천이하는 시점의 표준 어드레스에 해당하는 온도 값을 현재의 온도 값으로 출력하게 된다. Here, if the standard address is gradually increased, the output enable signal OE transitions to a high level from any one or more standard addresses. In this way, the temperature value corresponding to the standard address at the time when the output enable signal OE transitions to the high level is output as the current temperature value.

도 6은 도 2의 온도-전압 변환부(100)에 관한 상세 회로도이다. FIG. 6 is a detailed circuit diagram of the temperature-voltage converter 100 of FIG. 2.

온도-전압 변환부(100)는 PMOS트랜지스터 P1와, 바이폴라 트랜지스터 Q1를 포함한다. The temperature-voltage converter 100 includes a PMOS transistor P1 and a bipolar transistor Q1.

바이어스 소자인 PMOS트랜지스터 P1는 전원전압단과 전압 Vtemp의 출력단 사 이에 연결되어 게이트 단자를 통해 바이어스 전압 Vbias이 인가된다. 여기서, 바이어스 전압 Vbias은 온도의 변화에 상관없이 일정한 전류가 공급되도록 설정된다. The bias element PMOS transistor P1 is connected between the supply voltage terminal and the output terminal of the voltage Vtemp, and the bias voltage Vbias is applied through the gate terminal. Here, the bias voltage Vbias is set so that a constant current is supplied regardless of the change in temperature.

그리고, 온도 검출수단인 바이폴라 트랜지스터 Q1는 다이오드 역할을 수행한다. 즉, 바이폴라 트랜지스터 Q1는 에노드 영역으로 동작하는 P형 영역을 통해 실제 온도를 측정하게 된다. 그리고, 나머지 콜렉터 영역으로 동작하는 N형 영역과 P형 영역은 바이어스의 안정화를 위해 콜렉터 단자로 서로 연결된다. The bipolar transistor Q1, which is a temperature detection means, serves as a diode. That is, the bipolar transistor Q1 measures the actual temperature through the P-type region operating as the anode region. The N-type region and the P-type region, which operate as the remaining collector regions, are connected to each other through collector terminals for stabilization of bias.

이러한 바이폴라 트랜지스터 Q1는 전압 Vtemp의 출력단과 접지전압단 사이에 연결되어 베이스 단자를 통해 전압 Vtemp이 인가된다. The bipolar transistor Q1 is connected between the output terminal of the voltage Vtemp and the ground voltage terminal, and the voltage Vtemp is applied through the base terminal.

도 7은 도 6의 온도-전압 변환부(100)의 온도 특성을 설명하기 위한 도면이다. 온도-전압 변환부(100)에서 바이어스 전압 Vbias이 온도 변화에 상관없이 일정한 전류가 공급되도록 설정되면, 온도가 상승함에 따라 바이폴라 트랜지스터 Q1에 의해 전압 Vtemp 레벨이 하강하게 된다. 즉, 온도가 낮은 경우 전압 Vtemp이 높아지게 되고, 온도가 높은 경우 전압 Vtemp이 낮아지게 된다. FIG. 7 is a diagram for describing a temperature characteristic of the temperature-voltage converter 100 of FIG. 6. When the bias voltage Vbias is set in the temperature-voltage converter 100 so that a constant current is supplied regardless of the temperature change, the voltage Vtemp level is lowered by the bipolar transistor Q1 as the temperature increases. That is, when the temperature is low, the voltage Vtemp is high, and when the temperature is high, the voltage Vtemp is low.

도 8은 도 2의 램프전압 발생부(110)에 관한 상세 회로도이다. FIG. 8 is a detailed circuit diagram illustrating the lamp voltage generator 110 of FIG. 2.

램프전압 발생부(110)는 PMOS트랜지스터 P2와, NMOS트랜지스터 N1 및 커패시터 C1를 포함한다. The ramp voltage generator 110 includes a PMOS transistor P2, an NMOS transistor N1, and a capacitor C1.

여기서, 바이어스 소자인 PMOS트랜지스터 P2는 전원전압단과 램프전압 Vramp의 출력단 사이에 연결되어 게이트 단자를 통해 바이어스 전압 Vbias이 인가된다. 바이어스 전압 Vbias은 온도의 변화에 상관없이 일정한 전류가 공급되도록 설정된다. Here, the bias element PMOS transistor P2 is connected between the power supply voltage terminal and the output terminal of the ramp voltage Vramp and the bias voltage Vbias is applied through the gate terminal. The bias voltage Vbias is set to supply a constant current regardless of the change in temperature.

그리고, 스위칭 소자인 NMOS트랜지스터 N1는 램프전압 Vramp의 출력단과 접지전압단 사이에 연결되어 게이트 단자를 통해 리셋신호 RESET가 인가된다. 또한, 커패시터 C1는 램프전압 Vramp의 출력단과 접지전압단 사이에 연결된다. In addition, the switching element NMOS transistor N1 is connected between the output terminal of the ramp voltage Vramp and the ground voltage terminal, and a reset signal RESET is applied through the gate terminal. In addition, capacitor C1 is connected between the output terminal of the ramp voltage Vramp and the ground voltage terminal.

도 9는 도 8의 램프전압 발생부(110)의 온도 특성을 설명하기 위한 도면이다.9 is a view for explaining a temperature characteristic of the lamp voltage generator 110 of FIG. 8.

먼저, 리셋신호 RESET가 하이 레벨인 상태에서 NMOS트랜지스터 N1가 턴 온 된다. 이에 따라, 초기의 리셋 동작시 램프 전압 Vramp은 로우 레벨로 설정된다.First, the NMOS transistor N1 is turned on while the reset signal RESET is at a high level. Accordingly, the ramp voltage Vramp is set to the low level during the initial reset operation.

이후에, 시간이 경과 하게 되면 램프전압 발생부(110)에서 PMOS트랜지스터 P2와 커패시터 C1의 영향으로 인해 램프전압 Vramp의 레벨이 선형적으로 상승하게 된다. Subsequently, as time passes, the level of the lamp voltage Vramp increases linearly due to the influence of the PMOS transistor P2 and the capacitor C1 in the lamp voltage generator 110.

즉, 초기 리셋 동작시에는 램프전압 Vramp이 낮은 레벨로 출력되고, 오랜 시간이 경과 하게 될 경우 램프전압 Vramp이 선형적으로 높아지는 특성을 나타낸다.That is, the lamp voltage Vramp is output at a low level during the initial reset operation, and the lamp voltage Vramp increases linearly when a long time elapses.

도 10은 본 발명에서 램프전압 Vramp에 따른 인에이블 신호 CNT_EN의 동작 특성을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 10 is a diagram for describing an operating characteristic of an enable signal CNT_EN according to a ramp voltage Vramp according to the present invention.

먼저, 고온과 저온에서 전압 Vtemp의 전압 레벨은 각각 일정하게 출력된다. 그리고, 인에이블 신호 CNT_EN가 출력되는 t1 시간에서는 고온에서 램프 전압 Vramp이 전압 Vtemp 보다 낮은 레벨 상태가 된다. 그리고, t1 시간이 경과되어 인에이블 신호 CNT_EN가 출력되는 t2 시간이 되면, 저온에서 램프전압 Vramp이 전압 Vtemp 보다 낮은 레벨 상태가 된다. First, at high and low temperatures, the voltage level of the voltage Vtemp is constantly output. At time t1 at which the enable signal CNT_EN is output, the lamp voltage Vramp is at a level lower than the voltage Vtemp at a high temperature. When the time t1 elapses and the time t2 at which the enable signal CNT_EN is output, the lamp voltage Vramp becomes a level lower than the voltage Vtemp at low temperature.

이러한 인에이블 신호 CNT_EN의 활성화 시점이 온도에 따라 변경되므로, N- 비트 카운터(140)의 출력도 달라지게 된다. Since the activation time of the enable signal CNT_EN is changed according to the temperature, the output of the N-bit counter 140 is also changed.

도 11은 도 2의 N-비트 카운터(140)에서 카운팅 활성화 동작 영역을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 11 is a diagram for describing a counting activation operation region in the N-bit counter 140 of FIG. 2.

먼저, 리셋모드시 리셋신호 RESET가 하이 레벨인 상태에서는 램프 전압 Vramp이 로우 레벨이 된다. 반면에, 리셋신호 RESET가 로우 레벨인 상태에서는 PMOS트랜지스터 P2와 커패시터 C1의 영향으로 램프 전압 Vramp이 서서히 증가하게 된다. First, in the reset mode, when the reset signal RESET is at a high level, the lamp voltage Vramp is at a low level. On the other hand, when the reset signal RESET is at a low level, the ramp voltage Vramp gradually increases due to the influence of the PMOS transistor P2 and the capacitor C1.

이후에, 램프 전압 Vramp이 상승하게 되면, 일정 시점에서 인에이블 신호 CNT_EN가 하이 레벨로 천이하게 된다. Subsequently, when the ramp voltage Vramp rises, the enable signal CNT_EN transitions to a high level at a certain point in time.

그러면, 앤드게이트 AND1의 입력인 클록 CLK과 인에이블 신호 CNT_EN가 모두 활성화되고, 클록 인에이블 신호 CLK_EN가 활성화되어 N-비트 카운터(140)에 출력된다. 이에 따라, N-비트 카운터(140)는 클록 인에이블 신호 CLK_EN의 활성화 구간 동안 클록의 수를 카운팅하여 N-비트 데이터를 출력하게 된다.Then, both the clock CLK and the enable signal CNT_EN which are inputs of the AND gate AND1 are activated, and the clock enable signal CLK_EN is activated and output to the N-bit counter 140. Accordingly, the N-bit counter 140 counts the number of clocks during the activation period of the clock enable signal CLK_EN to output N-bit data.

도 12는 본 발명에 따른 RFID 장치의 센싱 장치에 관한 다른 실시예이다. 12 is another embodiment of a sensing device of an RFID device according to the present invention.

본 발명은 센싱-전압 변환부(Sensing to Voltage Converter;300)와, 램프전압 발생부(310)와, 비교기(320)와, 논리조합부(330)와, N-비트 카운터(340)와, 메모리(350)와, 비교기(360)와, 출력 버퍼(370) 및 RFID 인터페이스부(380)를 포함한다. The present invention provides a sensing-to-voltage converter 300, a ramp voltage generator 310, a comparator 320, a logic combination unit 330, an N-bit counter 340, The memory 350 includes a comparator 360, an output buffer 370, and an RFID interface unit 380.

여기서, 센싱-전압 변환부(300)는 RFID의 내부 온도, 습도, 압력, 광 등의 상태를 센싱하여 전압으로 변환한 후 센싱전압 Vsensing을 출력한다. 이러한 센싱 -전압 변환부(300)는 RFID의 내부 온도, 습도, 압력, 광 등의 특성을 전압 특성으로 변환하게 된다. Here, the sensing-voltage converter 300 senses a state of an internal temperature, humidity, pressure, light, etc. of the RFID, converts the voltage into a voltage, and outputs a sensing voltage Vsensing. The sensing-voltage converter 300 converts the characteristics of the RFID such as internal temperature, humidity, pressure, and light into voltage characteristics.

그리고, 램프전압 발생부(310)는 리셋신호 RESET에 따라 램프전압 Vramp을 생성하여 비교기(320)에 출력한다. 이러한 램프전압 발생부(310)에 따라 리셋 동작 이후에 램프전압 Vramp이 일정한 선형 전압 특성을 갖게 된다. The lamp voltage generator 310 generates a lamp voltage Vramp according to the reset signal RESET and outputs the lamp voltage Vramp to the comparator 320. According to the ramp voltage generator 310, the ramp voltage Vramp has a constant linear voltage characteristic after the reset operation.

비교기(Comparator;320)는 센싱전압 Vsensing과, 램프전압 Vramp을 비교하여 인에이블 신호 CNT_EN를 출력한다. 여기서, 비교기(320)는 포지티브(+) 단자를 통해 센싱전압 Vsensing이 인가되고, 네가티브(-) 단자를 통해 램프전압 Vramp이 인가된다. The comparator 320 compares the sensing voltage Vsensing and the ramp voltage Vramp and outputs the enable signal CNT_EN. Here, the comparator 320 is applied with the sensing voltage Vsensing through the positive (+) terminal and the ramp voltage Vramp through the negative (-) terminal.

이에 따라, 비교기(320)는 센싱전압 Vsensing 레벨이 램프전압 Vramp 레벨보다 높은 구간에서는 인에이블 신호를 CNT_EN를 하이 레벨로 출력하게 된다. 반면에, 비교기(320)는 센싱전압 Vsensing 레벨이 램프전압 Vramp 레벨보다 낮은 구간에서는 인에이블 신호 CNT_EN를 로우 레벨로 출력하게 된다. Accordingly, the comparator 320 outputs the enable signal CNT_EN to a high level in a section in which the sensing voltage Vsensing level is higher than the ramp voltage Vramp level. On the other hand, the comparator 320 outputs the enable signal CNT_EN at a low level in a section in which the sensing voltage Vsensing level is lower than the ramp voltage Vramp level.

논리조합부(330)는 인에이블 신호 CNT_EN과 클록 CLK을 앤드연산하여 클록 인에이블 신호 CLK_EN를 출력한다. 여기서, 논리조합부(330)는 인에이블 신호 CNT_EN와 클록 CLK을 앤드연산하는 앤드게이트 AND2를 포함한다. 이에 따라, 논리조합부(330)는 인에이블 신호 CNT_EN가 하이 레벨인 구간에서만 클록 CLK을 출력하게 된다. The logic combination unit 330 performs an AND operation on the enable signal CNT_EN and the clock CLK to output the clock enable signal CLK_EN. Here, the logic combination unit 330 includes an AND gate AND2 for ANDing the enable signal CNT_EN and the clock CLK. Accordingly, the logic combination unit 330 outputs the clock CLK only in the section in which the enable signal CNT_EN is at a high level.

N-비트 카운터(340)는 클록 인에이블 신호 CLK_EN에 따라 클록 CLK의 개수를 N-비트 데이터로 카운팅 하게 된다. N-비트 카운터(340)에서 카운팅 된 데이터는 메모리(350)와 비교기(360)에 출력된다. The N-bit counter 340 counts the number of clocks CLK as N-bit data according to the clock enable signal CLK_EN. Data counted by the N-bit counter 340 is output to the memory 350 and the comparator 360.

그리고, 메모리(350)는 표준 센싱 데이터를 저장하는 룩업 테이블(Look-Up-Table)로 이루어진다. 메모리(350)는 N-비트 카운터(340)에서 카운팅 된 데이터를 라이트 단자 W_P를 통해 입력받아 룩업 테이블에 저장하게 된다. 그리고, 메모리(350)는 룩업 테이블에 저장된 데이터를 리드 단자 R_P를 통해 비교기(360)에 출력한다. 또한, 메모리(350)는 출력 단자 O_P를 통해 출력 버퍼(370)에 m-비트 데이터를 출력한다. The memory 350 includes a look-up table that stores standard sensing data. The memory 350 receives data counted by the N-bit counter 340 through the write terminal W_P and stores the data in the lookup table. The memory 350 outputs data stored in the lookup table to the comparator 360 through the read terminal R_P. In addition, the memory 350 outputs m-bit data to the output buffer 370 through the output terminal O_P.

또한, 비교기(360)는 포지티브(+) 단자가 메모리(350)의 리드 단자 R_P와 연결되고, 네가티브(-) 단자가 메모리(350)의 라이트 단자 W_P와 연결된다. 이러한 비교기(360)는 N-비트 카운터(340)의 출력 데이터와 메모리(350)의 리드 단자 R_P를 통해 인가된 출력 데이터를 비교하여 출력 인에이블 신호 OE를 출력 버퍼(370)에 출력한다. In addition, the comparator 360 has a positive (+) terminal connected to the lead terminal R_P of the memory 350, and a negative (-) terminal connected to the write terminal W_P of the memory 350. The comparator 360 compares the output data of the N-bit counter 340 with the output data applied through the read terminal R_P of the memory 350 and outputs an output enable signal OE to the output buffer 370.

출력 버퍼(370)는 출력 인에이블 신호 OE에 따라 메모리(350)의 출력인 m-비트 데이터를 버퍼링하여 RFID 인터페이스부(380)에 출력한다. 즉, 출력 버퍼(370)는 출력 인에이블 신호 OE가 하이 레벨일 경우 메모리(350)의 출력 단자 O_P를 통해 인가된 m-비트 데이터를 버퍼링하여 RFID 인터페이스부(380)에 출력하게 된다. The output buffer 370 buffers m-bit data, which is an output of the memory 350, and outputs the buffered m-bit data to the RFID interface unit 380 according to the output enable signal OE. That is, when the output enable signal OE is at the high level, the output buffer 370 buffers the m-bit data applied through the output terminal O_P of the memory 350 and outputs the buffered m-bit data to the RFID interface unit 380.

그리고, RFID 인터페이스부(380)는 출력 버퍼(370)로부터 인가된 m-비트 데이터를 변환하여 RFID 태그, 예를 들면, RFID 태그의 메모리부에 전송한다. 이에 따라, RFID 태그는 센싱 장치에서 센싱된 온도, 습도, 압력, 광 등의 상태 정보를 메모리부에 저장하게 된다. The RFID interface unit 380 converts m-bit data applied from the output buffer 370 and transmits the m-bit data to the memory unit of the RFID tag, for example, the RFID tag. Accordingly, the RFID tag stores state information such as temperature, humidity, pressure, and light sensed by the sensing device in the memory unit.

여기서, RFID 태그의 메모리부는 불휘발성 강유전체 메모리(FeRAM)가 사용될 수 있다. 이러한 경우 RFID 태그의 메모리부는 RFID 인터페이스부(38)로부터 인가된 RFID의 상태 정보를 비휘발성으로 저장할 수 있게 된다. Herein, a nonvolatile ferroelectric memory (FeRAM) may be used as the memory unit of the RFID tag. In this case, the memory unit of the RFID tag may non-volatile store state information of the RFID applied from the RFID interface unit 38.

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.FeRAM has a data processing speed of about DRAM. In addition, FeRAM has a structure almost similar to DRAM, and has a high residual polarization characteristic of the ferroelectric by using a ferroelectric as the material of the capacitor. Due to this residual polarization characteristic, data is not erased even when the electric field is removed.

이러한 구성을 갖는 도 12의 실시예는 RFID의 센서가 온도만 검출하는 것이 아니라, 습도, 압력, 또는 광 등의 파라미터(Parameter)를 센싱할 수 있도록 한다. The embodiment of FIG. 12 having such a configuration enables the sensor of the RFID to sense a parameter such as humidity, pressure, or light, instead of only detecting temperature.

도 13은 도 12의 센싱-전압 변환부(300)의 센싱 특성을 설명하기 위한 도면이다. 센싱-전압 변환부(300)에서 온도, 습도, 압력 또는 광 등의 센싱 파라미터가 상승하게 될 경우 센싱전압 Vsensing 레벨이 하강하게 되는 특성을 나타낸다. 즉, 센싱 파라미터가 낮은 경우 센싱전압 Vsensing이 높아지게 되고, 센싱 파라미터가 높은 경우 센싱전압 Vsensing이 낮아지게 된다. FIG. 13 is a diagram for describing sensing characteristics of the sensing-voltage converter 300 of FIG. 12. When the sensing parameter such as temperature, humidity, pressure, or light is increased in the sensing-voltage converter 300, the sensing voltage Vsensing level decreases. That is, when the sensing parameter is low, the sensing voltage Vsensing becomes high, and when the sensing parameter is high, the sensing voltage Vsensing becomes low.

도 1은 종래의 RFID 장치의 전체 구성도.1 is an overall configuration diagram of a conventional RFID device.

도 2는 본 발명에 따른 RFID의 센싱 장치에 관한 전체 구성도. 2 is an overall configuration diagram of a sensing device of RFID according to the present invention.

도 3은 도 2의 온도 메모리의 룩업 테이블에 관한 상세 구성도. 3 is a detailed block diagram of a lookup table of the temperature memory of FIG. 2;

도 4는 도 2의 온도 메모리의 데이터 저장 방법을 설명하기 위한 흐름도. 4 is a flowchart for explaining a data storage method of the temperature memory of FIG. 2.

도 5는 본 발명에 따른 센싱 장치의 온도 측정 방법을 설명하기 위한 흐름도. 5 is a flowchart illustrating a method for measuring a temperature of a sensing device according to the present invention.

도 6은 도 2의 온도-전압 변환부에 관한 상세 회로도. FIG. 6 is a detailed circuit diagram of the temperature-voltage converter of FIG. 2. FIG.

도 7은 도 6의 온도 특성을 설명하기 위한 도면. 7 is a view for explaining the temperature characteristic of FIG. 6.

도 8은 도 2의 램프전압 발생부에 관한 상세 회로도. FIG. 8 is a detailed circuit diagram of the lamp voltage generator of FIG. 2. FIG.

도 9는 도 8의 램프전압 발생부의 온도 특성을 설명하기 위한 도면. FIG. 9 is a view for explaining temperature characteristics of a lamp voltage generator of FIG. 8; FIG.

도 10은 도 2의 램프전압과 인에이블 신호의 동작 특성을 설명하기 위한 도면. FIG. 10 is a diagram for describing operation characteristics of a ramp voltage and an enable signal of FIG. 2. FIG.

도 11은 도 2의 N-비트 카운터의 동작을 설명하기 위한 도면. 11 is a view for explaining the operation of the N-bit counter of FIG.

도 12는 본 발명에 따른 RFID의 센싱 장치에 관한 다른 실시예. 12 is another embodiment of a sensing device of RFID according to the present invention.

도 13은 도 12의 센싱-전압 변환부의 센싱 특성을 설명하기 위한 도면.FIG. 13 is a diagram for describing sensing characteristics of the sensing-voltage converter of FIG. 12. FIG.

Claims (13)

아날로그부, 디지털부 및 메모리부를 포함하는 RFID의 온도를 센싱하는 RFID의 센싱 장치에 있어서, In the RFID sensing device for sensing the temperature of the RFID including an analog unit, a digital unit and a memory unit, 상기 RFID에서 측정된 온도를 전압으로 변환하고 램프전압과 비교하는 온도 센싱 수단; Temperature sensing means for converting the temperature measured in the RFID into a voltage and comparing it with a lamp voltage; 상기 온도 센싱 수단의 출력에 따라 클록의 수를 카운팅 하는 카운팅 수단; Counting means for counting the number of clocks in accordance with the output of the temperature sensing means; 표준 온도에 대응하는 표준 어드레스를 할당하고, 상기 카운팅 수단의 출력 데이터를 상기 표준 어드레스의 해당 영역에 기 저장하는 온도 메모리; 및 A temperature memory for allocating a standard address corresponding to a standard temperature and previously storing the output data of the counting means in a corresponding area of the standard address; And 상기 카운팅 수단의 출력과 상기 온도 메모리의 출력을 비교하여, 그 비교 결과에 따라 상기 온도 메모리에서 인가된 출력 데이터를 상기 RFID에 선택적으로 출력하는 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. And an output means for comparing the output of the counting means and the output of the temperature memory, and selectively outputting the output data applied from the temperature memory to the RFID according to the comparison result. 제 1항에 있어서, 상기 온도 센싱 수단은 The method of claim 1, wherein the temperature sensing means 상기 RFID에서 측정된 온도를 제 1전압으로 변환하는 온도-전압 변환부;A temperature-voltage converter converting the temperature measured by the RFID into a first voltage; 리셋신호에 따라 램프전압을 생성하는 램프전압 발생부; A lamp voltage generator configured to generate a lamp voltage according to a reset signal; 상기 제 1전압과 상기 램프전압을 비교하여 인에이블 신호를 출력하는 제 1비교기; 및 A first comparator comparing the first voltage with the ramp voltage and outputting an enable signal; And 상기 인에이블 신호의 활성화시 클록에 동기된 클록 인에이블 신호를 출력하는 논리조합 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. And logic combining means for outputting a clock enable signal synchronized with a clock upon activation of the enable signal. 제 2항에 있어서, 상기 온도-전압 변환부는 The method of claim 2, wherein the temperature-voltage converter 상기 온도의 변화와 상관없이 일정한 전류를 공급하는 제 1바이어스 소자; 및 A first bias element for supplying a constant current regardless of the temperature change; And 상기 제 1바이어스 소자의 출력 전류에 따라 상기 온도의 변화에 대응하는 상기 제 1전압을 출력하는 온도 검출수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. And a temperature detecting means for outputting the first voltage corresponding to the change in temperature in accordance with the output current of the first bias element. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 온도-전압 변환부는 The method of claim 2 or 3, wherein the temperature-voltage converter 상기 온도가 높아질수록 상기 제 1전압의 전압 레벨이 낮아지는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. The sensing device of the RFID, characterized in that as the temperature increases, the voltage level of the first voltage is lowered. 제 2항에 있어서, 상기 램프전압 발생부는 The method of claim 2, wherein the lamp voltage generating unit 상기 온도의 변화와 상관없이 일정한 전류를 공급하는 제 2바이어스 소자;A second bias element for supplying a constant current regardless of the change in temperature; 상기 리셋신호의 활성화시 상기 램프전압을 초기화시키는 스위칭 소자; 및 A switching element for initializing the lamp voltage upon activation of the reset signal; And 상기 램프전압의 전압 레벨을 조정하는 커패시터 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. And a capacitor device for adjusting the voltage level of the ramp voltage. 제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 램프전압 발생부는 The method of claim 2 or 5, wherein the lamp voltage generating unit 리셋 동작 이후에 상기 램프전압의 레벨이 선형적으로 증가하는 것을 특징으 로 하는 RFID의 센싱 장치. And a level of the ramp voltage increases linearly after a reset operation. 제 1항에 있어서, 상기 온도 메모리는 상기 카운팅 수단의 출력 데이터를 룩업 테이블의 해당 어드레스 영역에 저장하는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. The sensing device of claim 1, wherein the temperature memory stores the output data of the counting means in a corresponding address area of a look-up table. 제 1항에 있어서, 상기 출력 수단은 The method of claim 1, wherein the output means 상기 카운팅 수단의 출력과 상기 온도 메모리의 출력을 비교하는 제 2비교기; 및 A second comparator for comparing the output of the counting means with the output of the temperature memory; And 상기 제 2비교기의 비교 결과에 따라 상기 온도 메모리의 출력 데이터를 상기 RFID에 선택적으로 출력하는 출력 버퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. And an output buffer for selectively outputting output data of the temperature memory to the RFID according to a comparison result of the second comparator. 제 1항 또는 제 8항에 있어서, 상기 출력 수단과 상기 RFID 사이에서 데이터를 교환하는 인터페이스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. The sensing device according to claim 1 or 8, further comprising an interface unit for exchanging data between the output means and the RFID. 아날로그부, 디지털부 및 메모리부를 포함하는 RFID의 상태를 센싱하는 RFID의 센싱 장치에 있어서, An RFID sensing device for sensing a state of an RFID including an analog unit, a digital unit, and a memory unit, 상기 RFID에서 측정된 센싱 파라미터를 센싱 전압으로 변환하고 램프전압과 비교하는 센싱 수단; Sensing means for converting a sensing parameter measured by the RFID into a sensing voltage and comparing it with a ramp voltage; 상기 센싱 수단의 출력에 따라 클록의 수를 카운팅 하는 카운팅 수단; Counting means for counting the number of clocks in accordance with the output of the sensing means; 표준 센싱 데이터에 대응하는 표준 어드레스를 할당하고, 상기 카운팅 수단의 출력 데이터를 상기 표준 어드레스의 해당 영역에 기 저장하는 메모리; 및 A memory for allocating a standard address corresponding to standard sensing data and pre-stores output data of the counting means in a corresponding area of the standard address; And 상기 카운팅 수단의 출력과 상기 메모리의 출력을 비교하여, 그 비교 결과에 따라 상기 메모리에서 인가된 데이터를 상기 RFID에 선택적으로 출력하는 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. And an output means for comparing the output of the counting means and the output of the memory, and selectively outputting data applied from the memory to the RFID according to the comparison result. 제 10항에 있어서, 상기 센싱 파라미터는 온도, 습도, 압력, 및 광 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. The sensing device of RFID, wherein the sensing parameter is any one of temperature, humidity, pressure, and light. 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 상기 센싱 수단은 상기 센싱 파라미터의 값이 증가할 경우 상기 센싱 전압의 레벨이 낮아지는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. The sensing device of claim 10 or 11, wherein the sensing means lowers the level of the sensing voltage when the value of the sensing parameter increases. 제 10항에 있어서, 상기 램프전압은 선형적으로 증가하는 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 RFID의 센싱 장치. The sensing device of claim 10, wherein the ramp voltage has a linearly increasing characteristic.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006039789A (en) 2004-07-26 2006-02-09 Dainippon Printing Co Ltd Non-contact data carrier with temperature change detecting function
KR100764438B1 (en) 2006-07-18 2007-10-05 주식회사 하이닉스반도체 Radio frequency identification device
KR100851989B1 (en) * 2006-10-12 2008-08-13 주식회사 하이닉스반도체 Circuit and Method for Outputting Temperature Data of Semiconductor Memory Apparatus
KR20080114196A (en) * 2007-06-27 2008-12-31 주식회사 하이닉스반도체 Method and device for analog-digital converting, on die thermal sensor including thereof, and method of the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102594471B1 (en) * 2022-12-07 2023-10-26 주식회사디아이 Multi-test zone controller for semiconductor test equipment

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