KR20110092375A - Circuit for the wake-up control and its controlling method to extend usable battery life time on battery assisted rfid tags - Google Patents

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정재욱
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정재욱
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Abstract

PURPOSE: A circuit for a wake-up control and its controlling method to extend usable battery life time on battery assisted RFID tags are provided to reduce the power consumption due to an unnecessary operation. CONSTITUTION: A wake-up controller(380) turns on or off the power of a power supplier(350). The wake-up controller supplies or cuts off the power for a microprocessor(360). The wake-up controller offers an interrupt to the microprocessor by controlling the on/off controller. The wake-up controller converts the microprocessor into an operation of a standby state.

Description

배터리를 사용하는 RFID 태그의 배터리 사용수명 연장을 위한 WAKE―UP 제어회로 및 이의 제어방법{Circuit for the WAKE-UP control and its controlling method to extend usable battery life time on battery assisted RFID Tags}JP-GP control circuit and its control method for extending battery life of RDF tag using battery {circuit for the WAKE-UP control and its controlling method to extend usable battery life time on battery assisted RFID Tags}

본 발명은 배터리로 동작하는 RFID TAG의 배터리 사용수명 연장을 위한 WAKE-UP 회로 및 이의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대기상태일 때의 소모전류를 최소화하고 RFID 리더기 신호 이외의 다른 전파발생원으로부터의 간섭신호나 EMI등의 잡음에 의한 태그 마이크로프로세서의 불필요한 기동으로 인해 발생하는 전력소모를 최소화하며, WAKE-UP 신호에 의한 마이크로프로세서 기동 후 WAKE-UP 제어부로 입력되는 베이스밴드신호성분을 분석하여 적절한 타이밍에 마이크로프로세서로의 공급전원을 유지 또는 차단함으로써 태그 내장 마이크로프로세서의 불필요한 기동에 의한 전류소모를 최소화하여 배터리 사용수명을 연장시킬 수 있는 배터리로 동작하는 RFID 태그의 WAKE-UP제어회로와 이의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a WAKE-UP circuit for extending the battery life of a battery-operated RFID TAG and a control method thereof, and more particularly, to minimize current consumption in a standby state and to generate a radio wave source other than an RFID reader signal. Minimizes power consumption caused by unnecessary start of the tag microprocessor due to interference signal or noise from EMI and analyzes the baseband signal components input to the WAKE-UP control unit after starting the microprocessor by the WAKE-UP signal. WAKE-UP control circuit of battery operated RFID tag that can extend the battery life by minimizing the current consumption by unnecessary start of the tag microprocessor by maintaining or shutting off the power supply to the microprocessor at proper timing. It relates to a control method thereof.

일반적으로, BAP(Battery Assisted Semi-Passive TAG) 또는 능동태그(Active TAG)는 내부의 마이크로프로세서 기동과 메모리 백업, 내장센서동작 또는 RFID 리더기로의 응답데이터 전송을 위해 리튬 코인 셀과 같은 배터리 전력을 필요로 하는데, 통상 1차 전지가 적용되는 태그의 배터리 사용수명을 개선하기 위해서는 낮은 대기상태 소모전류를 유지하는 것이 중요하며 이를 위해 RFID 리더기 신호가 없을 때는 태그 내부의 마이크로프로세서와 메모리를 비롯한 배터리 전력을 필요로 하는 소자들의 전원을 차단(OFF)하고 RFID 리더기 신호 수신 시에는 빠르게 기동(WAKE-UP)하여 (수 millisecond 이내) 리더기로부터 신호를 수신 및 판독하고 응답해야 하며, 리더기로부터 신호 이외의 다른 전파발생원으로부터의 간섭신호나 EMI 등에 의한 잡음 유입 시에도 발생할 수 있는 태그 마이크로프로세서의 불필요한 기동에 의한 전류소모를 최소로 할 수 있는 회피기동능력과 외부로부터의 입력신호 소멸 시 또는 유효하지 않은 신호로 판명 시 적절한 시간 경과 후 다시 대기상태로 진입하도록 하는 WAKE-UP제어회로가 필요하다. Typically, Battery Assisted Semi-Passive TAGs (BAPs) or Active TAGs (BAPs) use battery power such as lithium coin cells for internal microprocessor startup and memory backup, built-in sensor operation or response data transfer to an RFID reader. In order to improve the battery life of a tag to which primary cells are applied, it is important to maintain low standby current consumption. To do this, when there is no RFID reader signal, the battery power including the microprocessor and memory inside the tag When powering off the devices that require the device and receiving the RFID reader signal, it must be WAKE-UP (in a few milliseconds) to receive, read and respond to the signal from the reader. Tag that can be generated even when noise is introduced by interference signal or EMI from radio wave source Wake-up control circuit that allows the microprocessor to minimize current consumption due to unnecessary startup of the microprocessor and to enter standby after an appropriate time has elapsed when the input signal from the outside is extinguished or turned out to be an invalid signal. Is needed.

종래의 일반적인 WAKE-UP 회로 구성을 살펴보면 다음과 같다. 도 1은 종래 기술에 따른 WAKE-UP 회로 구성도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 WAKE-UP 회로는 크게 외부로부터 입력되는 RFID 리더기로부터 무선신호(RFin)로부터 ASK(Amplitude Shift Keying) 성분을 분리해내는 다이오드검파부(110), 마이크로프로세서에서 인식할 수 있도록 검파된 ASK 신호를 디지털화하여 출력하는 A/D변환부(120), 마이크로프로세서를 기동(WAKE-UP)하는 마이크로프로세서 자체의 인터럽트제어부(130)와 베이스밴드신호를 마이크로프로세서 연산장치에 의해 읽고 판독하는 수신데이터처리부(140) 및 마이크로프로세서 내장 또는 외장 형태의 전원공급기(150)와 배터리의 조합으로 이루어진다. Looking at a conventional WAKE-UP circuit configuration as follows. 1 is a configuration diagram of a WAKE-UP circuit according to the prior art. As shown in FIG. 1, a conventional WAKE-UP circuit includes a diode detector 110 and a microprocessor that separate an ASK (Amplitude Shift Keying) component from a radio signal (RF in ) from an RFID reader input from the outside. A / D conversion unit 120 for digitizing and outputting the detected ASK signal to be recognized by the microprocessor, the microprocessor itself and the interrupt control unit 130 and the baseband signal of the microprocessor itself to wake up the microprocessor (WAKE-UP) It is composed of a combination of a battery and a reception data processing unit 140 and a microprocessor built-in or external type read and read by the device.

상기 종래 기술에 따른 태그의 각 구성요소의 역할 및 동작을 살펴보면 다음과 같다. 상기 다이오드검파부(110)는 쇼트키다이오드(Zero Bias Schottky Diode = ZBD) 및 평활 커패시터(C1)와 임피던스 정합용 저항기(R1)으로 구성되며, 상기 ZBD는 인가되는 ASK 변조된 무선신호(RFin)로부터 포락선을 검파하여 복조하는 역할을 하며, 상기 평활 커패시터와 저항기는 ZBD의 출력정합회로이다. 또한, 상기 다이오드검파부(110)에 의해 복원된 ASK 복조신호(Vs)는 마이크로프로세서에서 인식할 수 있도록 디지털신호로의 변환을 수행하는 A/D변환부(120)를 거쳐 마이크로프로세서의 인터럽트제어부(130)에 인가된다. Looking at the role and operation of each component of the tag according to the prior art as follows. The diode detector 110 includes a schottky diode (ZBD), a smoothing capacitor (C1) and an impedance matching resistor (R1), and the ZBD is an ASK modulated radio signal (RF in) And detects and demodulates the envelope, and the smoothing capacitor and the resistor are output matching circuits of the ZBD. In addition, the ASK demodulated signal (Vs) restored by the diode detector 110 is an interrupt control unit of the microprocessor via the A / D conversion unit 120 for converting the digital signal to be recognized by the microprocessor Is applied to 130.

상기 인터럽트제어부(130)는 상기 A/D변환부(120)로부터 출력되는 베이스밴드신호(Vd)의 존재(High 또는 Low상태)나 인가되는 베이스밴드신호 파형의 상승단(Rising Edge) 또는 하강단(Falling Edge)을 감지하여 기동하며, 기동 후 마이크로프로세서의 연산장치에 의해 입력되는 비트들의 패턴을 분석하여 프리앰블(Preamble) 또는 프레임동기신호(Frame-Sync)를 검출함으로써 RFID 리더기로부터의 신호인지 아닌지를 판단하게 된다. The interrupt controller 130 may have a rising edge or a falling edge of a baseband signal Vd outputted from the A / D converter 120 (high or low) or an applied baseband signal waveform. (Falling Edge) is detected and started, and after starting, it analyzes the pattern of bits input by the microprocessor's computing device and detects the preamble or frame-sync signal to see if it is a signal from the RFID reader. Will be judged.

이와 같이 구성되는 종래 기술에 따른 WAKE-UP제어회로에 있어, A/D변환부(120) 출력 신호에 의한 마이크로프로세서 인터럽트제어방식은 다음과 같은 문제가 있다.In the conventional WAKE-UP control circuit configured as described above, the microprocessor interrupt control method using the A / D conversion unit 120 output signal has the following problems.

상기 다이오드검파부(110)에 인가되는 무선신호(RFin)가 임계 세기 이상이면 그 포락선을 검파하여 A/D변환부(120)로 입력된 다음 디지털신호레벨로 변환되어 마이크로프로세서의 인터럽트제어부(130)로 출력되므로, 마이크로프로세서가 기동하게 되어 많은 전류를 소모하게 된다. 또한 태그는 인가되는 베이스밴드신호 파형으로부터 프리앰블 또는 프레임동기신호(Frame-Sync) 존재 여부를 판독하는 동작을 하게 되는데, 이로 인해 RFID 리더기 신호 뿐 아니라 빠른 첨두전압성분을 갖는 EMI 간섭에 의해서도 A/D변환부는 상승단(Rising Edge)와 하향단(Falling Edge)를 교류 신호를 인터럽트제어부(130)로 인가하게 되므로, 이에 따라 마이크로프로세서의 불필요한 기동과 연산동작을 초래하게 되고, 이로 인해 빈번한 전류소모를 유발하여 배터리 사용가능시간을 단축하게 된다. 특히 860MHz ~ 960MHz 대역, 2.4GHz 대역은 무선랜, 지그비, 모바일 등에서 사용하는 주파수대역이 할당되어있어 사용환경에 따라서는 이러한 무선신호원에 연속적으로 노출됨으로 인한 잦은 마이크로프로세서의 기동으로 태그의 내장배터리가 조기 방전되어 태그에 저장된 소중한 정보를 잃어버리게 될 수도 있다. If the radio signal RFin applied to the diode detector 110 is greater than or equal to a threshold intensity, the envelope is detected and input to the A / D converter 120, and then converted to a digital signal level to be converted into a digital signal level. ), The microprocessor starts up and consumes a lot of current. In addition, the tag reads the presence or absence of a preamble or frame-sync signal from the applied baseband signal waveform. As a result, the A / D is not only affected by the RFID reader signal but also by EMI interference having a fast peak voltage component. Since the converter applies the AC signal to the rising edge and the falling edge to the interrupt control unit 130, this leads to unnecessary starting and operation of the microprocessor, thereby causing frequent current consumption. To shorten the battery life. In particular, the 860MHz to 960MHz band and the 2.4GHz band are allotted frequency bands for use in wireless LAN, ZigBee, and mobile devices. Can be discharged prematurely, losing valuable information stored on the tag.

이와 같이 프리앰블 또는 프레임동기신호의 패턴을 검출하기 위해서는 마이크로프로세서가 기동된 상태여야 하며, 간섭신호에 의해서도 프리앰블 또는 프레임동기신호를 검출하기 위한 연산동작을 수행하게 되므로 불필요한 기동에 의해 배터리의 소모가 따르게 된다.In order to detect the pattern of the preamble or frame synchronization signal, the microprocessor must be in a running state. Since the operation is performed to detect the preamble or frame synchronization signal even by the interference signal, unnecessary consumption of the battery may occur. do.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 배터리 전류소모를 최소로 하기 위해, 유효한 베이스밴드신호(Vd)가 없는 대기상태에서는 주요부 전원을 차단(OFF)한 상태이면서도 RFID 리더기로부터 신호 수신시에는 신속하게 깨어나며(WAKE-UP), 간섭신호 등에 의한 불필요한 기동(WAKE-UP)을 최소화하고 기동 후의 기동시간을 최적화하여 불필요한 기동에 의한 전력 손실을 줄임으로써 배터리 사용 수명을 효율적으로 연장할 수 있게 하는 RFID 태그의 WAKE-UP제어회로 및 이의 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, in order to minimize the battery current consumption, in the standby state without a valid baseband signal (Vd) the main part power supply (OFF) while the signal from the RFID reader It wakes up quickly at the time of reception (WAKE-UP), minimizes unnecessary startup (WAKE-UP) due to interference signals, and optimizes the startup time after startup to reduce the power loss caused by unnecessary startup, effectively extending the battery life. It is an object of the present invention to provide a WAKE-UP control circuit of an RFID tag and a control method thereof.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태그의 WAKE-UP제어회로(200)는 A/D변환부(120)에서 인가되는 베이스밴드신호(Vd)로부터, 고역통과(High Pass Filtering)를 하는 데이터입력부(210)와 이를 정류하는 정류부(220), 저역통과필터부(230) 및 전원공급기(150)를 온 시키고 인터럽트제어부(130)를 제어하여 마이크로프로세서(160)를 기동시키며 베이스밴드신호 소멸 시 마이크로프로세서를 대기상태로 전환하도록 하는 온/오프제어부(240)로 구성되는 것을 특징으로 한다, WAKE-UP control circuit 200 of the tag according to the present invention for achieving the above object is a high pass filtering from the baseband signal (Vd) applied from the A / D conversion unit 120 The data input unit 210 and the rectifier 220 rectifying it, the low pass filter 230 and the power supply 150 are turned on, and the interrupt control unit 130 is controlled to start the microprocessor 160 and the baseband signal disappears. Characterized in that the on / off control unit 240 for switching the microprocessor to the standby state,

본 발명에 따른 WAKE-UP제어회로의 제어방법은 기동 초기 과정, 기동 후기 과정 및 기동 후 과정의 조합으로 이루어지며, 상기 기동 초기 과정은 다이오드검파부(110)에 입력되는 RFin 신호가 없어 A/D변환부(120) 와 WAKE-UP제어부(200) 전원공급기(150) 및 마이크로프로세서(160)가 오프된 상태에서, RFin 신호의 인가로 인해 상기 다이오드검파부(110)로 부터 A/D변환부(120)를 거쳐 상기 WAKE-UP제어부(200)의 데이터입력부(210)를 통해 베이스밴드신호(Vd)가 공급되기 시작하고, 데이터입력부(210)에서는 고역통과(High Pass Filtering)를 하게 되며 상기 정류부(220)와 상기 저역통과필터(230)는 데이터입력부(210)를 통과한 신호에 대한 정류 및 저역통과(Low Pass Filtering) 과정을 수행하고 온/오프제어부(240)에 의해 전원공급기(150)가 온 되어 마이크로프로세서로의 배터리 전원공급이 시작되는 동시에 마이크로프로세서의 인터럽트제어부(130)를 제어하여 마이크로프로세서를 기동시키는 경로에 의해 수행된다. The control method of the WAKE-UP control circuit according to the present invention is composed of a combination of an initial starting process, a late starting process, and a post-starting process. The initial starting process does not have an RFin signal input to the diode detector 110. A / D conversion from the diode detector 110 due to the application of the RFin signal while the D converter 120, the WAKE-UP controller 200, the power supply 150, and the microprocessor 160 are turned off. The baseband signal Vd starts to be supplied through the data input unit 210 of the WAKE-UP control unit 200 via the unit 120, and the data input unit 210 performs high pass filtering. The rectifier 220 and the low pass filter 230 perform a rectification and a low pass filtering process for the signal passing through the data input unit 210 and the power supply unit by the on / off control unit 240. 150) is turned on to provide battery power to the microprocessor. At the same time it is performed by the path for controlling the interrupt control unit 130 of the microprocessor to start the microprocessor.

상기 기동 후기과정은 상기 온/오프제어부(240)의 제어에 의해 전원공급기(150)가 온 되고 마이크로프로세서가 기동한 상태에서, 상기 경로상의 A/D변환부(120)에서 출력되는 베이스밴드신호(Vd)로부터 수신데이터처리부(140)가 수신데이터를 판독하고 이로부터 필요한 명령을 수행하는 과정이며, The late start process is a baseband signal output from the A / D converter 120 on the path while the power supply 150 is turned on by the control of the on / off control unit 240 and the microprocessor is started. The receiving data processor 140 reads the received data from Vd and performs a necessary command therefrom.

상기 기동 후 과정은 상기 수신데이터처리부(140)에서의 판독이 완료되어 마이크로프로세서가 필요한 명령수행을 완료한 경우의 마이크로프로세서에 의한 대기상태로의 전환, 또는 RFin 신호가 소멸하거나 A/D변환부(120)에서 출력되는 베이스밴드신호(Vd)가 유효한 전압-주파수 패턴에서 벗어난 신호일 경우 WAKE-UP제어부(200)에 의해 신호가 차단 또는 소멸됨으로 인해 온/오프제어부(240)가 온(ON) 상태에서 오프(OFF) 상태로 바뀌게 되어 마이크로프로세서가 대기상태로의 전환이 이루어지고 전원공급기(150)가 오프되는 것을 특징으로 한다In the post-start process, when the reading in the reception data processing unit 140 is completed and the microprocessor completes the required instruction execution, the microprocessor switches to the standby state or the RFin signal disappears or the A / D conversion unit When the baseband signal Vd output from 120 is a signal out of a valid voltage-frequency pattern, the on / off controller 240 is turned on because the signal is blocked or extinguished by the WAKE-UP controller 200. The state is changed to the OFF (OFF) state is a microprocessor is switched to the standby state is characterized in that the power supply 150 is off

본 발명에 따른 배터리를 사용하는 RFID 태그의 배터리 사용수명 연장을 위한 WAKE-UP제어회로 및 이의 제어방법은 다음과 같은 효과가 있다. The WAKE-UP control circuit and its control method for extending the battery life of the RFID tag using the battery according to the present invention has the following effects.

A/D변환부(120)에서 출력되는 베이스밴드신호(Vd)를 그 파형에 따라 선택적으로 차단, 지연 또는 감쇄시켜 태그의 불필요한 WAKE-UP을 줄여주고, 유효한 베이스밴드신호(Vd) 인가 시 마이크로프로세서를 빠르게 기동시키고 안정적으로 기동상태를 유지시키며, 유효한 신호성분 소멸 시 마이크로프로세서를 정상적인 종료절차에 따라 대기상태로 진입하게 하여 태그의 불필요한 WAKE-UP과 기동지속시간을 최적화 하여 전력손실을 줄일 수 있게 함으로써 배터리로 동작하는 RFID 태그의 배터리 사용수명을 연장할 수 있게 된다.By selectively blocking, delaying, or attenuating the baseband signal Vd outputted from the A / D converter 120 according to the waveform thereof, reducing unnecessary WAKE-UP of the tag, and applying a valid baseband signal Vd to the micro Quickly start up the processor and maintain a stable start-up state.When the effective signal component disappears, the microprocessor enters the standby state according to the normal termination procedure to reduce unnecessary loss of power by optimizing unnecessary wake-up and start duration of the tag. By doing so, the battery life of the battery-operated RFID tag can be extended.

도 1은 종래 기술에 따른 RFID TAG의 수신기 및 WAKE-UP 회로 구성도.
도 2는 일 실시 예에 따른 RFID TAG의 WAKE-UP제어회로의 구성도
도 3은 일 실시 예에 따른 RFID TAG의 수신기 및 WAKE-UP 회로 구성도.
1 is a block diagram of a receiver and a WAKE-UP of an RFID TAG according to the prior art.
2 is a block diagram of a WAKE-UP control circuit of the RFID TAG according to an embodiment
3 is a block diagram illustrating a receiver and a wake-up circuit of an RFID TAG according to an embodiment.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 RFID 태그의 WAKE-UP제어회로를 상세히 설명하기로 한다. 도 3는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RFID 태그의 회로 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 WAKE-UP제어회로의 회로도이다. Hereinafter, a WAKE-UP control circuit of an RFID tag according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 3 is a circuit diagram of an RFID tag according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram of a WAKE-UP control circuit according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 RFID 태그 수신회로는 도 1에 도시된 바와 같은 종래 기술에 따른 RFID 태그 회로와 마찬가지로 기본적으로 다이오드검파부(310), A/D변환부(320), 인터럽트제어부(330), 수신데이터처리부(340), 전원공급기(350), 마이크로프로세서(360)를 포함한다. 이에 더해 본 발명의 일 실시 예에 따른 RFID 태그 수신회로는 WAKE-UP제어부(380)를 더 포함하여 이루어진다. First, as shown in FIG. 3, the RFID tag receiving circuit according to an exemplary embodiment of the present invention is basically the diode detector 310 and the A / D like the RFID tag circuit according to the prior art as shown in FIG. 1. The converter 320, an interrupt controller 330, a reception data processor 340, a power supply 350, and a microprocessor 360 are included. In addition, the RFID tag receiving circuit according to an embodiment of the present invention further includes a WAKE-UP control unit 380.

상기 WAKE-UP제어부(380)는 다이오드검파부(310)에서 복조되고(Vs) A/D변환부(320)에서 출력되는 베이스밴드신호(Vd)가 인가되는데, 이 베이스밴드신호파형에서 제어에 적합한 형태로 변환시켜 전원공급기(350)와 마이크로프로세서 인터럽트제어부(330)를 제어함으로써, 다이오드검파부(310) 출력 또는 A/D변환부(320) 출력을 이용하여 직접 제어하는 기존 방식에 비해 노이즈 및 유효하지 않은 베이스밴드신호(Vd)로 인한 마이크로프로세서의 기동과 불필요한 연산실행을 막는 역할을 한다. The WAKE-UP control unit 380 is demodulated by the diode detector 310 (Vs) and the baseband signal Vd output from the A / D converter 320 is applied to the control in the baseband signal waveform. By converting into a suitable form to control the power supply 350 and the microprocessor interrupt control unit 330, the noise compared to the conventional method to directly control using the output of the diode detector 310 or the output of the A / D converter 320 And prevents starting of the microprocessor and unnecessary computation due to the invalid baseband signal Vd.

상기 WAKE-UP제어부(380)는 후술하여 상세히 설명하기로 하며, 먼저 상기 다이오드검파부(310), A/D변환부(320), 인터럽트제어부(330) 및 수신데이터처리부(340)의 역할 및 동작에 대해 정리하면 다음과 같다. The WAKE-UP controller 380 will be described in detail later. First, the roles of the diode detector 310, the A / D converter 320, the interrupt controller 330, and the received data processor 340 The summary of the operation is as follows.

상기 다이오드검파부(310)는 외부로부터 인가되는 무선신호(RFin)을 포락선검파(Envelop Detect)하여 복조(Demodulation)하는 역할을 수행하는 것으로서, 쇼트키 다이오드(Zero Bias Schottky Diode=ZBD) 및 평활 커패시터(C1)와 정합용 저항기(R1)로 구성되며 상기 다이오드검파부(310)에 의해 복조된 아날로그 복조데이터(Vs)는 상기 A/D변환부(320)에 인가된다. The diode detector 310 is a radio signal which is applied from the outside (RF in) by envelope detection (Envelop Detect) demodulates as to play a role in (Demodulation), Schottky diodes (Zero Bias Schottky Diode = ZBD) and smoothing The analog demodulation data Vs composed of the capacitor C1 and the matching resistor R1 and demodulated by the diode detector 310 is applied to the A / D converter 320.

상기 A/D변환부(320)는 상기 다이오드검파부(310)에 의해 복조된 신호(Vs)를 마이크로프로세서에서 인식할 수 있는 디지털신호(=베이스밴드신호(Vd))로 변환하여 출력하는 역할을 하며, 상기 인터럽트제어부(330)는 상기 A/D변환부(320)의 출력을 인가받아 전원공급기(350)를 온(ON)시키고 마이크로프로세서를 기동하여 수신데이터처리부(340)를 통해 인가되는 베이스밴드신호(Vd)에 대한 판독을 하고 이로부터 필요한 명령을 수행하게 된다. 베이스밴드신호(Vd)에 대한 판독은 입력되는 데이터의 비트(Bit) 열로부터 프리앰블(Pre -amble) 또는 프레임동기신호(Frame-Sync)를 검출하는 것으로부터 시작되는데, 이때 마이크로프로세서 및 메모리를 비롯한 태그 주요 소자들에는 정상적인 동작을 위해 배터리에서 직접 또는 전원공급기(350)를 통해 배터리 전원이 공급되어야 한다. 수신데이터처리부(340)에서의 판독 결과 인가되는 베이스밴드신호(Vd)가 유효하지 않은 경우는 마이크로프로세서에 의해 대기상태로 진입하거나 인가되는 베이스밴드신호(Vd)가 소멸할 때까지 전원이 온(ON) 된 상태에서 수신데이터를 모니터 하게 된다. 그런데, 태그의 수신기는 ZBD에 의한 포락선검파(Envelop Detect) 방식이므로, RFID 리더기로부터의 유효한 신호(RFin) 이외의 EMI(Electro Magnetic Interference)나 다른 전파발생원에 의한 유효하지 않은 신호(RFin)도 상기 다이오드검파부(310)에서 복조되고 A/D변환부(320)를 거쳐 베이스밴드신호(Vd)로 출력될 수 있는데, 이러한 신호에 의해 인터럽트제어부(330)가 트리거되어 마이크로프로세서를 기동시키며 수신데이터처리부(340)에 인가되는 베이스밴드신호(Vd)를 판독하는 동작을 수행하게 됨으로써 불필요하게 배터리 전력을 소모하게 된다.The A / D converter 320 converts the signal Vs demodulated by the diode detector 310 into a digital signal (= baseband signal Vd) that can be recognized by a microprocessor. The interrupt controller 330 receives the output of the A / D converter 320 to turn on the power supply 350 and start the microprocessor to be applied through the reception data processor 340. The baseband signal Vd is read and a necessary command is executed therefrom. The readout of the baseband signal Vd starts with detecting a preamble or frame-sync signal from a bit string of input data, including a microprocessor and a memory. The tag major elements must be powered from the battery directly or through the power supply 350 for normal operation. If the baseband signal Vd applied as a result of the reading in the reception data processor 340 is not valid, the power is turned on until the microprocessor enters the standby state or until the applied baseband signal Vd disappears. In the ON state, the reception data is monitored. However, since the receiver of the tag is an envelope detection method by ZBD, an electromagnetic signal (EMI) or an invalid signal (RFin) by other radio wave sources other than the valid signal (RFin) from the RFID reader is also described. Demodulated by the diode detector 310 and may be output as a baseband signal (Vd) via the A / D converter 320, the interrupt control unit 330 is triggered by the signal to start the microprocessor to receive the received data Since the operation of reading the baseband signal Vd applied to the processor 340 is performed, battery power is unnecessarily consumed.

이제 본격적으로 본 발명의 일 실시 예에 따른 RFID TAG의 WAKE-UP제어회로를 설명하기로 한다. 먼저, 도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 RFID 태그의 WAKE-UP제어회로는 크게 데이터입력부(210), 정류부(220), 저역통과필터부(230) 및 온/오프 제어부(240)을 포함하여 이루어진다.  Now, the WAKE-UP control circuit of the RFID TAG according to an embodiment of the present invention will be described in earnest. First, as shown in FIG. 2, the WAKE-UP control circuit of the RFID tag according to the exemplary embodiment of the present invention has a data input unit 210, a rectifier 220, a low pass filter 230, and an on / off controller. 240 is made.

상기 데이터입력부(210)는 상기 A/D변환부(320)로부터 베이스밴드신호(Vd)를 인가받는 역할을 수행하는 것으로서, 고역통과필터(HPF)의 역할을 한다. 상기 정류부(220)는 데이터입력부(210)로부터 인가되는 신호를 정류하며, 저역통과필터부(230)는 상기 정류부(220)를 통과한 신호성분에 대해 저역통과필터링(Filtering)을 하고 Q1으로 구성되는 온/오프제어부(240)는 전원공급기(350) 전원을 온 시키고 마이크로프로세서를 기동시킨다.The data input unit 210 serves to receive the baseband signal Vd from the A / D converter 320 and serves as a high pass filter HPF. The rectifier 220 rectifies the signal applied from the data input unit 210, and the low pass filter 230 performs low pass filtering on the signal component passed through the rectifier 220 and is configured as Q1. The on / off controller 240 turns on the power supply 350 and starts the microprocessor.

이상, 본 발명의 일 실시 예에 따른 WAKE-UP제어회로의 제어방법을 설명하였다.In the above, the control method of the WAKE-UP control circuit according to an embodiment of the present invention has been described.

Claims (1)

배터리로 동작하는 RFID TAG의 WAKE-UP제어회로,
상기 A/D변환부로부터 인가되는 복조된 베이스밴드신호를 고역통과(High Pass Filtering), 정류, 저역통과(Low Pass Filtering)하여 온/오프제어부를 제어함으로써 이 제어에 의해 전원공급기를 온 또는 오프하여 마이크로프로세서에 전원을 공급 또는 차단하는 회로
상기 온/오프제어부의 제어에 의해 마이크로프로세서에 인터럽트를 제공하거나 마이크로프로세서에 내장된 전원공급기의 전원을 온 또는 오프 등의 방법에 의해 마이크로프로세서를 기동 또는 대기상태로 전환하게 하는 회로

WAKE-UP control circuit of battery operated RFID TAG,
The power supply is turned on or off by controlling the on / off control unit by performing high pass filtering, rectifying, and low pass filtering of the demodulated baseband signal applied from the A / D converter. To power on or off the microprocessor
A circuit for providing an interrupt to the microprocessor under control of the on / off control unit or switching the microprocessor to start or standby state by a method such as turning on or off the power supply of the microprocessor.

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