KR20100138035A

KR20100138035A - Ｒｆｉｄ 장치

Info

Publication number: KR20100138035A
Application number: KR1020090056375A
Authority: KR
Inventors: 강희복
Original assignee: 주식회사 하이닉스반도체
Priority date: 2009-06-24
Filing date: 2009-06-24
Publication date: 2010-12-31
Also published as: KR101067888B1

Abstract

본 발명은 RFID 장치에 관한 것으로서, 고정 RN16(Fixed 16 bit Random Number) 데이터를 이용하여 테스트하기 원하는 태그 칩을 용이하게 테스트할 수 있도록 하는 기술을 개시한다. 이러한 본 발명은 외부로부터 인가되는 테스트 입력 신호에 따라 명령신호를 출력하고, 응답신호에 대응하는 테스트 출력 신호를 외부로 출력하는 아날로그부와, 명령신호에 따라 동작 제어신호를 출력하고, 테스트 결과에 대응하는 응답신호를 아날로그부에 출력하며, 테스트 모드시 기 설정된 고정 데이터를 응답신호로 아날로그부에 출력하는 디지털부, 및 동작 제어신호에 따라 셀 어레이에 데이터를 리드/라이트 하는 메모리부를 포함한다.

Description

ＲＦＩＤ 장치{RFID device}

본 발명은 RFID 장치에 관한 것으로서, 웨이퍼 레벨에서 안테나로부터 인가되는 무선 신호를 이용하지 않고 테스트 패드를 통해 측정 신호를 직접 인가하여 RFID 태그 칩의 성능을 용이하게 테스트할 수 있도록 하는 기술이다.

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.

최근에 들어, RFID 태그는 물류 관리 시스템, 사용자 인증 시스템, 전자 화폐 시스템, 교통 시스템 등의 여러 가지 경우에 이용되고 있다.

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.

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.

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.

도 1은 일반적인 RFID 장치의 전체 구성도이다.

종래 기술에 따른 RFID 장치는 크게 안테나부(1), 아날로그부(10), 디지털부(20) 및 메모리부(30)를 포함한다.

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.

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.

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 신호 CLK을 메모리부(30)에 출력한다.

또한, 메모리부(30)는 메모리 소자를 이용하여 데이터를 리드/라이트하고, 데이터를 저장한다.

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.

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.

하지만, 웨이퍼당 수천 개 이상의 RFID 태그에 개별적으로 무선 신호를 인가하여 테스트하는 것은 비용이 많이 들고, 비효율적이라는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 다음과 같은 목적을 갖는다.

첫째, 본 발명은 고정 RN16(Fixed 16 bit Random Number) 데이터를 이용하여 태그 칩에 대한 고정 ID를 부여함으로써 테스트하기 원하는 태그 칩을 용이하게 테스트할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

둘째, 외부의 테스트 장비에서 고정 RN16(Fixed 16 bit Random Number) 데이터를 입력받기 전에 확인(ACK) 명령이 처리되는 것을 준비할 수 있게 되어, 테스트 처리 알고리즘(Algorithm)이 간단해질 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

셋째, RFID의 디지털부에 칩에 대한 고정 ID를 부여하여 저장하고, 테스트 모드시 해당하는 고정 RN16 데이터를 외부 테스트 장비로 출력함으로써 RFID 장치의 디지털부를 용이하게 테스트할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

넷째, 웨이퍼 레벨에서 안테나로부터 인가되는 무선 신호를 이용하지 않고 테스트 패드를 통해 측정 신호를 직접 인가하여 RFID 태그 칩의 성능을 테스트할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적으로 달성하기 위한 본 발명의 RFID 장치는, 외부로부터 인가되는 테스트 입력 신호에 따라 명령신호를 출력하고, 응답신호에 대응하는 테스트 출력 신호를 외부로 출력하는 아날로그부; 명령신호에 따라 동작 제어신호를 출력하 고, 테스트 결과에 대응하는 응답신호를 아날로그부에 출력하며, 테스트 모드시 기 설정된 고정 데이터를 응답신호로 아날로그부에 출력하는 디지털부; 및 동작 제어신호에 따라 셀 어레이에 데이터를 리드/라이트 하는 메모리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 본 발명은 고정 RN16(Fixed 16 bit Random Number) 데이터를 이용하여 태그 칩에 대한 고정 ID를 부여함으로써 테스트하기 원하는 태그 칩을 용이하게 테스트할 수 있도록 한다.

둘째, 외부의 테스트 장비에서 고정 RN16(Fixed 16 bit Random Number) 데이터를 입력받기 전에 확인(ACK) 명령이 처리되는 것을 준비할 수 있게 되어, 테스트 처리 알고리즘(Algorithm)이 간단해질 수 있도록 한다.

셋째, RFID의 디지털부에 칩에 대한 고정 ID를 부여하여 저장하고, 테스트 모드시 해당하는 고정 RN16 데이터를 외부 테스트 장비로 출력함으로써 RFID 장치의 디지털부를 용이하게 테스트할 수 있도록 한다.

넷째, 본 발명은 웨이퍼 레벨에서 테스트 패드를 통해 측정 신호를 직접 인가하여 RFID 태그 칩의 성능을 용이하게 테스트할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

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.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명에 따른 RFID 장치의 전체 구성도이다.

본 발명은 상술된 종래의 RFID 장치와 같이 안테나(1)로부터 인가되는 무선 신호를 입력받는 것이 아니라, 웨이퍼 레벨에서 테스트 패드를 통해 측정 신호를 직접 인가받아 RFID 태그 칩(Radio Frequency Identification Tag Chip)의 성능을 테스트할 수 있도록 한다.

본 발명의 RFID 장치는 크게 아날로그부(100)와, 디지털부(200)와, 메모리부(300) 및 테스트 제어부(400)를 포함한다. 그리고, 디지털부(200)는 데이터 설정부(250)를 포함한다.

먼저, 아날로그부(100)는 전압 증폭부(110)와, 변조부(120)와, 복조부(130)와, 파워 온 리셋부(140)와, 클록 발생부(150)와, 테스트 입력 버퍼(160) 및 테스트 출력 구동부(170)를 포함한다.

여기서, 전압 증폭부(110)는 전원전압 인가패드 P2로부터 인가되는 전원전압 VDD에 따라 RFID의 구동 전압을 생성한다.

그리고, 변조부(120)는 디지털부(200)로부터 입력되는 응답 신호 RP를 변조한다. 복조부(130)는 전원전압 인가패드 P2의 출력전압에 따라 동작 명령 신호 DEMOD를 생성하고, 생성된 동작 명령 신호 DEMOD를 테스트 입력 버퍼(160)로 출력한다.

파워 온 리셋부(140)는 전원전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 전압을 감지하여 리셋 동작을 제어하기 위한 파워 온 리셋 신호 POR를 디지털부(200)에 출력한다. 클록 발생부(150)는 전원전압 인가 패드 P2의 출력 전압에 따라 디지털부(200)의 동작을 제어하기 위한 클록 CLK을 디지털부(200)에 공급한다.

여기서, 파워 온 리셋 신호 POR는 전원 전압이 로우 레벨에서 하이 레벨로 천이하는 동안 전원 전압과 같이 상승하다가, 전원이 전원 전압 레벨 VDD로 공급되는 순간 하이 레벨에서 로우 레벨로 천이하여 RFID 태그 내부의 회로를 리셋시키는 신호를 의미한다.

테스트 입력 버퍼(160)는 테스트 신호 입력 패드 P4를 통해 입력되는 테스트 입력 신호 RXI와, 복조부(130)로부터 입력되는 동작 명령 신호 DEMOD 및 테스트 제어부(500)로부터 인가되는 테스트 활성화 신호 TSTEN에 따라 명령 신호 CMD를 디지털부(200)에 출력한다.

즉, 테스트 입력 버퍼(160)는 노말 동작 모드시 테스트 활성화 신호 TSTEN가 비활성화되면 복조부(130)로부터 인가되는 동작 명령신호 DEMOD에 따라 명령신호 CMD를 디지털부(200)에 공급한다.

반면에, 테스트 입력 버퍼(160)는 테스트 동작 모드시 테스트 활성화 신호 TSTEN가 활성화되면 테스트 신호 입력 패드 P4로부터 인가되는 테스트 입력 신호 RXI에 따라 RFID를 테스트하기 위한 명령신호 CMD를 디지털부(200)에 공급한다.

또한, 테스트 출력 구동부(170)는 디지털부(200)로부터 입력되는 응답 신호 RP에 따라 테스트 출력 신호 TXO를 구동하여 RFID의 명령 처리 결과를 테스트 신호 출력 패드 P1를 통해 출력한다.

여기서, 전압 증폭부(110), 변조부(120), 복조부(130), 파워 온 리셋부(140), 클록 발생부(150), 테스트 입력 버퍼(160) 및 테스트 출력 구동부(170)는 RFID의 성능을 테스트하기 위한 테스트 동작 모드시 외부의 전원전압 인가 패드 P2로부터 인가되는 전원전압 VDD 및 외부의 그라운드 전압 인가 패드 P3로부터 인가되는 그라운드 전압 GND에 의해 구동된다.

즉, 전원전압 인가 패드 P2는 RFID 태그가 활성화되어 웨이퍼 상에서 복수 개의 RFID 태그를 테스트할 때 전원 전압 VDD이 인가되는 패드를 나타낸다. 그리고, 그라운드 전압 인가 패드 P3는 웨이퍼 상에서 복수 개의 RFID 태그를 테스트할 때 그라운드 전압 GND이 인가되는 패드를 나타낸다.

RFID 태그가 RFID 리더와 통신을 하여 무선 신호를 수신하는 경우에는 전압 증폭부(110)가 전원 전압 VDD을 공급하지만, 본 발명에서는 웨이퍼 상에서 테스트를 수행하기 때문에 별도의 전원전압 인가 패드 P2 및 그라운드 전압 인가 패드 P3를 통해 전원전압 VDD 및 그라운드 전압 GND이 공급된다.

디지털부(200)는 아날로그부(100)로부터 전원 전압 VDD, 파워 온 리셋 신호 POR, 클록 CLK 및 명령 신호 CMD를 입력받아, 명령 신호 CMD를 해석하고 제어 신호 및 처리신호들을 생성한다. 그리고, 디지털부(200)는 제어 신호 및 처리신호들에 대응하는 응답 신호 RP를 아날로그부(100)로 출력한다.

또한, 디지털부(200)는 테스트 입력 신호 RXI에 따라 생성된 명령 신호 CMD에 의해 어드레스 ADD, 입력 데이터 I, 칩 인에이블 신호 CE, 라이트 인에이블 신호 WE 및 출력 인에이블 신호 OE를 메모리부(300)에 출력한다. 그리고, 디지털부(200)는 메모리부(300)로부터 출력 데이터 O가 인가된다.

그리고, 디지털부(200)는 테스트 제어부(400)로부터 인가되는 테스트 활성화 신호 TSTEN에 따라 활성화되는 데이터 설정부(250)를 포함한다. 여기서, 데이터 설정부(250)는 고정 RN16(Fixed 16 bit Random Number) 데이터로 설정된다.

그리고, 테스트 신호 입력 패드 P4로부터 테스트 입력 신호 RXI가 입력되면, 테스트 입력 버퍼(160)는 디지털부(200)를 테스트하기 위한 명령신호 CMD를 데이터 설정부(250)에 공급한다.

그러면, 데이터 설정부(250)는 해당 태그 칩에 대한 고정 ID가 고정 RN16 데이터로 기 설정된 상태이므로, 테스트 모드시 응답신호 RP를 통해 기 설정된 고정 RN16 데이터를 외부로 출력하게 된다.

이와 같이, 본 발명은 디지털부(200)의 데이터 설정부(250)에 태그 칩에 대한 고정 ID를 부여하여 저장하고, 테스트 모드시 해당하는 고정 RN16 데이터를 테스트 출력 구동부(170)를 통해 외부의 테스트 장비로 출력함으로써 디지털부(200)를 용이하게 테스트할 수 있게 된다.

또한, 디지털부(200)는 제어 결과 신호를 나타내는 출력 데이터 O에 따라 응답 신호 RP를 생성한다. 또한, 테스트 출력 구동부(170)는 응답 신호 RP를 구동하여 테스트 신호 출력 패드 P1를 통해 출력한다.

메모리부(300)는 복수 개의 메모리 셀을 포함하고, 각각의 메모리 셀은 데이터를 저장 소자에 라이트하고, 저장 소자에 저장된 데이터를 리드하는 역할을 한다.

여기서, 메모리부(300)는 불휘발성 강유전체 메모리(FeRAM)가 사용될 수 있다. 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.

테스트 제어부(400)는 테스트 모드시 RFID 태그를 활성화시키기 위한 역할을 한다. 테스트 제어부(400)는 테스트 입력 패드 P5로부터 테스트 동작신호 TACT를 입력받고, 테스트 클록 입력 패드 P6로부터 테스트 클록 TCLK을 입력받는다. 그리고, 테스트 제어부(400)는 RFID 태그의 활성화 여부를 제어하는 테스트 활성화 신호 TSTEN를 테스트 입력 버퍼(160)와 데이터 설정부(250)에 출력한다.

도 3은 일반적인 RFID의 통신 방식을 설명하기 위한 도면이다.

일반적으로 R->T는 외부의 호출기(Interrogator)에서 태그 칩으로 명령 데이터를 송신하는 통신 방식을 의미한다. 반대로, T->R는 태그 칩에서 외부의 호출기로 응답 데이터를 송신하는 통신 방식을 의미한다.

	Command	RN
Number of bits	2	16
description	01	Echoed RN16 or handle

상술된 <표 1>은 일반적인 확인(ACK) 명령의 코드 구성을 나타낸다.

<표 1>에서와 같이, 확인(ACK) 명령의 코드 구성은 커맨드(Command) 데이터가 '2 비트'로 설정되고, 조회 명령(Query command)에서 수행되었던 16비트의 RN16 데이터를 연속해서 설정하게 된다.

그리고, 명령 코드가 '01'이 될 경우에는 새로운 명령/응답 구조를 처리하는 핸들(Handle) 상태가 된다.

여기서, RN16 데이터는 16 비트의 랜덤 숫자(Random Number)를 나타내는데, 종래기술에서는 16 비트 데이터의 조합에 따라 정해지지 않은 무작위 데이터를 출력하게 된다. 즉, RFID 리더기의 인식 영역 내의 모든 태그 칩들은 리더기의 질의에 대해 태그 각각의 랜덤한 RN16 데이터를 송출하여 응답하게 된다.

그런데, 종래기술에 따른 RN16 데이터는 태그 칩에서 임의로 발생하는 랜덤 숫자(Random Number) 이므로, RN16 데이터로 어떤 데이터가 생성될지 미리 예상할 수가 없게 된다.

따라서, 조회기(Interrogator) 역할을 수행하는 외부 테스트 장비에서 RN16 데이터를 수신받은 이후에, 확인(ACK) 명령을 수행해야 하는 어려움이 발생한다. 이러한 경우 외부의 테스트 장비에서의 테스트 처리 알고리즘(Algorithm)이 복잡하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 RFID 장치의 통신 방식을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에 따른 R->T의 명령 데이터 통신 방식에서는 테스트 신호 입력 패드 P4를 통해 입력되는 테스트 입력 신호 RXI를 이용하여 테스트 칩의 베이스 밴드(Base Band) 형태의 명령 데이터가 태그 칩으로 전달된다.

그리고, 본 발명에 따른 T->R의 응답 데이터 통신 방식에서는 테스트 신호 출력 패드 P1를 통해 출력되는 테스트 출력 신호 TXO를 이용하여 태그 칩의 베이스 밴드(Base Band) 형태의 응답 데이터가 테스트 칩으로 전달된다.

또한, 본 발명에서는 도 4에서와 같이, 데이터 설정부(250)의 고정 RN16 데이터를 특정하게 정해진 값으로 기 설정하고, 테스트 모드시 테스트 활성화 신호 TSTEN가 활성화되면, 데이터 설정부(250)에 기 설정된 데이터 값을 고정 RN16 데이터로 출력하게 된다.

이에 따라, 조회 명령(Query command)이 인가된 이후에는 태그 칩에서 미리 설정된 고정 RN16 데이터를 외부로 출력하게 된다. 여기서, 고정 RN16 데이터는 16 비트의 랜덤 숫자(Random Number)를 나타내는데, 본 발명에서는 어느 하나의 값으로 고정된 16비트 데이터를 나타낸다.

본 발명에서는 여러 개의 태그 칩 중에서 테스트를 수행하기 위한 태그 칩이 미리 정해진 상태이므로, 정해진 태그 칩을 테스트할 때 각 태그 칩에서 출력된 RN16 데이터의 값이 바뀔 필요가 없다.

즉, 본 발명에서는 디지털부(200)의 동작을 테스트하기 위해 원하는 태그 칩을 선택하게 되는데, 각각의 태그 칩을 구별하기 위해 데이터 설정부(250)에 고정 ID에 해당하는 고정 RN16 데이터를 부여하게 된다.

그리고, 테스트 모드시 테스트 활성화 신호 TSTEN가 활성화되면, 데이터 설정부(250)에 기 설정된 고정 RN16 데이터를 외부 테스트 장비로 출력하게 된다. 그러면, 외부 테스트 장비는 테스트하기 원한 태그 칩에서 기대했던 값이 출력되었는지의 여부만 확인하면 된다.

	Command	RN
Number of bits	2	16
description	01	Fixed RN16

상술된 <표 2>는 본 발명에 따른 확인(ACK) 명령의 코드 구성을 나타낸다.

<표 2>에서와 같이, 확인(ACK) 명령의 코드 구성은 커맨드(Command) 데이터가 '2 비트'로 설정되고, 조회 명령(Query command)에서 수행되었던 16비트의 고정 RN16 데이터를 연속해서 설정하게 된다.

그런데, 본 발명의 실시예에 따른 고정 RN16 데이터는 태그 칩의 데이터 설정부(250)에서 미리 설정된 랜덤 숫자(Random Number)가 되어, 고정 RN16 데이터의 값을 미리 예상할 수가 있게 된다.

결국, 조회기(Interrogator) 역할을 수행하는 외부 테스트 장비에서 고정 RN16 데이터를 입력받기 전에 확인(ACK) 명령이 처리되는 것을 준비할 수 있게 된다. 이에 따라, 외부 테스트 장비에서의 테스트 처리 알고리즘(Algorithm)이 간단해지게 된다.

또한, 본 발명은 디지털부(200)의 데이터 설정부(250)에 태그 칩에 대한 고정 ID를 [표 2]와 같이 부여하게 된다. 이에 따라, 테스트 모드시 테스트 활성화 신호 TSTEN가 활성화되면, 해당하는 고정 RN16 데이터를 테스트 출력 구동부(170)를 통해 외부의 테스트 장비로 출력함으로써 디지털부(200)를 용이하게 테스트할 수 있게 된다.

이러한 본 발명의 데이터 통신 방식을 설명하면 다음과 같다.

외부 테스트 장비로부터 인가되는 신호는 명령 종류에 따라 선택(Select) 명령, 질의(Query) 명령, 확인(Ack) 명령, 응답요청(QueryRep) 명령으로 구분되고, 각 구간 사이에는 태그 신호의 대응 구간인 CW(Continuous Wave) 구간이 존재한다.

먼저, 외부 테스트 장비로부터 선택(Select) 명령이 인가된다. 이후에, 테스트 대상으로 선택된 태그 칩으로 응답요청신호를 보내기 위해 질의(Query) 명령이 인가된다.

그러면, 본 발명의 태그 칩에서 테스트 신호 입력 패드 P4를 통해 테스트 입력 신호 RXI가 인가되고, 테스트 입력 버퍼(160)를 통해 디지털부(200)를 테스트하기 위한 명령신호 CMD가 디지털부(200)에 공급된다.

이에 따라, 데이터 설정부(250)는 기 저장된 고정 RN16 데이터를 응답신호 RP로 출력하게 된다. 그리고, 테스트 출력 구동부(170)는 디지털부(200)로부터 입력되는 응답 신호 RP에 따라 테스트 출력 신호 TXO를 구동하여 RFID의 명령 처리 결과를 테스트 신호 출력 패드 P1를 통해 외부 테스트 장비로 출력한다.

이후에, 외부의 테스트 장비로부터 태그 칩의 응답에 대한 확인(ACK) 코드가 입력되면, 해당 태그 칩의 PC(Protocol Control)+EPC(Electronic Product Code)+CRC16(Cyclic Redundancy Check) 정보를 출력하게 된다.

이때, 태그 신호는 CW 구간에서 처리되며, 고정 RN16 데이터, PC, EPC, CRC16 비트 등을 포함한다. 여기서, PC는 태그 정보의 물리계층에 대한 정보이고, EPC는 식별을 위한 태그 기기 정보이며, CRC16은 오류 검출 정보에 해당한다.

태그로부터 응답이 없는 경우(No Reply) 외부의 테스트 장비는 응답요청신호(QueryRep)를 태그 칩으로 재전송하게 된다.

여기서, T1은 외부의 테스트 장비로부터 ID 전송 명령이 인가된 후 태그로부터 응답이 올 때까지의 시간을 의미하고, T2는 태그가 외부 테스트 장비의 명령을 수신한 후 다음 명령이 전송되는 시간까지의 시간을 의미한다. 그리고, T3은 T1 시간 이후에 외부 테스트 장비가 다른 명령을 전송하기 위한 대기 시간을 의미하고, T4는 외부 테스트 장비에서 명령이 인가되는 경우 최소 시간으로 확보되는 시간을 나타낸다.

한편, 본 발명에서는 일반적인 RN16 데이터와, 고정 RN16 데이터를 선택적으로 출력하게 구현할 수도 있다. 즉, 테스트 활성화 신호 TSTEN에 따라 멀티플렉서를 통해 RN16 데이터와 고정 RN16 데이터를 선택적으로 출력하게 된다.

즉, RN16 데이터는 제너레이터(Generator)를 통해 생성하게 된다. 그리고, 본 발명의 데이터 설정부(250)는 해당 태그 칩에 대한 고유 ID를 저장하는 레지스터(Register)에 해당한다.

이에 따라, 테스트 모드시 테스트 활성화 신호 TSTEN가 활성화될 경우 멀티플렉서가 제너레이터를 선택하여 RN16 데이터를 출력하고, 테스트 활성화 신호 TSTEN가 비활성화될 경우 멀티플렉서가 레지스터를 선택하여 고정 RN16 데이터를 출력하게 된다.

도 1은 종래의 RFID 장치의 전체 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 RFID 장치의 전체 구성도.

도 3은 일반적인 RFID 장치의 통신 방식을 설명하기 위한 도면.

도 4는 본 발명에 따른 RFID 장치의 통신 방식을 설명하기 위한 도면.

Claims

외부로부터 인가되는 테스트 입력 신호에 따라 명령신호를 출력하고, 응답신호에 대응하는 테스트 출력 신호를 외부로 출력하는 아날로그부;

상기 명령신호에 따라 동작 제어신호를 출력하고, 테스트 결과에 대응하는 상기 응답신호를 상기 아날로그부에 출력하며, 테스트 모드시 기 설정된 고정 데이터를 상기 응답신호로 상기 아날로그부에 출력하는 디지털부; 및

상기 동작 제어신호에 따라 셀 어레이에 데이터를 리드/라이트 하는 메모리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 장치.
제 1항에 있어서, 상기 디지털부는 상기 고정 데이터를 기 저장하는 데이터 설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 고정 데이터는 외부의 테스트 장비로부터 조회(Query) 명령이 입력된 이후에 출력되는 것을 특징으로 하는 RFID 장치.
제 1항에 있어서, 상기 고정 데이터는 상기 디지털부의 고유 코드를 나타내는 '고정 RN16(Fixed 16 bit Random Number)' 데이터인 것을 특징으로 하는 RFID 장치.
제 1항에 있어서, 상기 메모리부는 불휘발성 강유전체 소자를 포함하여 데이터의 리드/라이트 동작이 수행되는 것을 특징으로 하는 RFID 장치.
제 1항에 있어서, 외부로부터 인가된 테스트 동작신호와 외부로부터 인가된 테스트 클록에 따라 상기 아날로그부와 상기 디지털부에 테스트 활성화 신호를 출력하는 테스트 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 장치.
제 1항에 있어서, 상기 디지털부는 임의의 랜덤 데이터를 생성하는 제너레이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 장치.
제 7항에 있어서, 상기 제너레이터는 임의의 'RN16(16 bit Random Number)' 데이터를 생성하여 상기 아날로그부에 출력하는 것을 특징으로 하는 RFID 장치.
제 1항에 있어서, 상기 아날로그부는

외부로부터 상기 테스트 입력 신호가 인가되는 테스트 신호 입력 패드; 및

상기 테스트 출력 신호를 외부로 출력하는 테스트 신호 출력 패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 장치.
제 1항에 있어서, 상기 아날로그부는

외부로부터 전원전압이 인가되는 전원전압 인가 패드; 및

외부로부터 그라운드 전압이 인가되는 그라운드 전압 인가 패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 장치.