RFID中可靠低功耗EEPROM存储器关键电路的研究
发布时间：2021-11-23 02:11
随着我国战略性新兴产业的快速发展,物联网在加快经济发展、社会民生方面发挥着重要作用。基于无线射频识别技术（RFID——Radio Frequency Identification）在物联网技术中的重要作用,RFID技术也在这一发展背景下得到了深入研究。RFID标签芯片中,EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）用于数据信息的存储以及改写,对RFID标签的操作即为对EEPROM存储器的操作。因此RFID标签的性能与EEPROM存储器的性能好坏密切相关。本文对EEPROM存储器的关键电路进行研究分析,通过对部分电路的优化设计来改善RFID标签的整体性能。首先,本文详细阐述了EEPROM存储单元的理论原理,并结合等效电容模型分析了三种操作模式下存储单元的工作原理。对EEPROM存储器的系统原理进行分析说明,并从电路功能角度对EEPROM存储器的整体结构进行分析,以便于理解芯片的功能实现方式。其次,对高压产生电路的电荷泵、时钟产生电路以及稳压电路三个子模块分别进行研究分析。通过对全PMOS衬底浮空电荷泵的输入级、输出...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电荷泵联合时钟电路仿真电路图
减小了升压峰值电流。3.3.3 电路仿真验证为了验证稳压电路的性能对稳压电路进行仿真分析，图 3-21 为稳压电路的实际仿真电路图。图 3-21 稳压电路电路仿真图图 3-22 为升压过程中采样电压的变化曲线，采样电压与基准电压作为比较器的正负输入决定比较器的输出。
西南交通大学硕士学位论文 第 36 页输出电压为 16.33 V，在 ff 工艺角下输出电压为 16.42 V，与芯片设计要求高压值 15±0.5V 有最高 0.12 V 的偏差。其中，为了比较稳压电路对高压产生电路的影响，将工艺角下的电路输出电压曲线与前文图 3-17 中电荷泵联合时钟产生电路的仿真结果进行比对得到图 3-25 所示仿真图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]UHF RFID低压高效电荷泵的分析与设计[J]. 向姝蓉,冯全源,向乾尹. 电子元件与材料. 2018(01)
[2]移动蜂窝物联网建设方案探讨[J]. 陈凯,段炼. 中国新通信. 2017(15)
[3]一种新型低功耗UHF RFID标签数字基带[J]. 王兴,刘素娟,乔龙,王树甫,秦建军,刘彦存,郭海东. 微电子学. 2015(05)
[4]一种快速升压的片上电荷泵电路设计[J]. 翟艳男,程继航,汤艳坤,石静苑,焦阳. 电子器件. 2013(05)
[5]RFID技术在智能仓储管理的应用模式探讨[J]. 孔星,王琦. 中国市场. 2013(34)
[6]RFID国内外发展现状与趋势探究[J]. 贺彩玲,张翠花. 电子测试. 2013(08)
[7]非易失性阻变存储器研究进展[J]. 赵鸿滨,屠海令,杜军. 稀有金属. 2012(03)
[8]一种PMOS管传输型高效电荷泵电路设计[J]. 李珂,郭晓宇. 固体电子学研究与进展. 2012(01)
[9]0.18μm工艺小规模嵌入式EEPROM存储阵列单Block电路[J]. 程兆贤,张小兴,戴宇杰,吕英杰,陈力颖. 南开大学学报(自然科学版). 2011(06)
[10]Design of 512-bit logic process-based single poly EEPROM IP[J]. 金丽妍,JANG Ji-Hye,余忆宁,HA Pan-Bong,KIM Young-Hee. Journal of Central South University of Technology. 2011(06)
博士论文
[1]无源超高频射频识别标签设计中的关键技术研究[D]. 靳钊.西安电子科技大学 2011
[2]射频识别标签芯片关键技术的研究与实现[D]. 刘冬生.华中科技大学 2007
[3]低功耗低成本无源射频识别标签芯片的研究与设计[D]. 闫娜.复旦大学 2007
硕士论文
[1]基于全差分环形振荡器的电荷泵锁相环设计[D]. 陈亮.湘潭大学 2015
[2]面向无源RFID标签芯片的非易失存储器IP核关键技术研究[D]. 李文晓.国防科学技术大学 2015
[3]基于标准CMOS工艺的非易失性存储器设计[D]. 贾晓云.兰州大学 2013
[4]超低功耗无源超高频射频识别芯片射频/模拟前端设计[D]. 李润德.西安电子科技大学 2013
[5]基于0.18μmCMOS工艺的高速低功耗EEPROM关键电路设计[D]. 王巨智.华中科技大学 2013
[6]中小规模嵌入式EEPROM IP设计[D]. 赵磊.哈尔滨工业大学 2013
[7]0.18um EEPROM产品读写问题分析及解决途径[D]. 代洪刚.复旦大学 2011
[8]非挥发性半导体存储器技术研究[D]. 王政.山东大学 2010
[9]高性能UHF RFID标签芯片模拟前端设计与实现[D]. 徐凯.西安电子科技大学 2010
[10]用于浮栅存储器的电荷泵系统设计[D]. 余琼.华中科技大学 2008
本文编号：3512909
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电荷泵联合时钟电路仿真电路图
减小了升压峰值电流。3.3.3 电路仿真验证为了验证稳压电路的性能对稳压电路进行仿真分析，图 3-21 为稳压电路的实际仿真电路图。图 3-21 稳压电路电路仿真图图 3-22 为升压过程中采样电压的变化曲线，采样电压与基准电压作为比较器的正负输入决定比较器的输出。
西南交通大学硕士学位论文 第 36 页输出电压为 16.33 V，在 ff 工艺角下输出电压为 16.42 V，与芯片设计要求高压值 15±0.5V 有最高 0.12 V 的偏差。其中，为了比较稳压电路对高压产生电路的影响，将工艺角下的电路输出电压曲线与前文图 3-17 中电荷泵联合时钟产生电路的仿真结果进行比对得到图 3-25 所示仿真图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]UHF RFID低压高效电荷泵的分析与设计[J]. 向姝蓉,冯全源,向乾尹. 电子元件与材料. 2018(01)
[2]移动蜂窝物联网建设方案探讨[J]. 陈凯,段炼. 中国新通信. 2017(15)
[3]一种新型低功耗UHF RFID标签数字基带[J]. 王兴,刘素娟,乔龙,王树甫,秦建军,刘彦存,郭海东. 微电子学. 2015(05)
[4]一种快速升压的片上电荷泵电路设计[J]. 翟艳男,程继航,汤艳坤,石静苑,焦阳. 电子器件. 2013(05)
[5]RFID技术在智能仓储管理的应用模式探讨[J]. 孔星,王琦. 中国市场. 2013(34)
[6]RFID国内外发展现状与趋势探究[J]. 贺彩玲,张翠花. 电子测试. 2013(08)
[7]非易失性阻变存储器研究进展[J]. 赵鸿滨,屠海令,杜军. 稀有金属. 2012(03)
[8]一种PMOS管传输型高效电荷泵电路设计[J]. 李珂,郭晓宇. 固体电子学研究与进展. 2012(01)
[9]0.18μm工艺小规模嵌入式EEPROM存储阵列单Block电路[J]. 程兆贤,张小兴,戴宇杰,吕英杰,陈力颖. 南开大学学报(自然科学版). 2011(06)
[10]Design of 512-bit logic process-based single poly EEPROM IP[J]. 金丽妍,JANG Ji-Hye,余忆宁,HA Pan-Bong,KIM Young-Hee. Journal of Central South University of Technology. 2011(06)
博士论文
[1]无源超高频射频识别标签设计中的关键技术研究[D]. 靳钊.西安电子科技大学 2011
[2]射频识别标签芯片关键技术的研究与实现[D]. 刘冬生.华中科技大学 2007
[3]低功耗低成本无源射频识别标签芯片的研究与设计[D]. 闫娜.复旦大学 2007
硕士论文
[1]基于全差分环形振荡器的电荷泵锁相环设计[D]. 陈亮.湘潭大学 2015
[2]面向无源RFID标签芯片的非易失存储器IP核关键技术研究[D]. 李文晓.国防科学技术大学 2015
[3]基于标准CMOS工艺的非易失性存储器设计[D]. 贾晓云.兰州大学 2013
[4]超低功耗无源超高频射频识别芯片射频/模拟前端设计[D]. 李润德.西安电子科技大学 2013
[5]基于0.18μmCMOS工艺的高速低功耗EEPROM关键电路设计[D]. 王巨智.华中科技大学 2013
[6]中小规模嵌入式EEPROM IP设计[D]. 赵磊.哈尔滨工业大学 2013
[7]0.18um EEPROM产品读写问题分析及解决途径[D]. 代洪刚.复旦大学 2011
[8]非挥发性半导体存储器技术研究[D]. 王政.山东大学 2010
[9]高性能UHF RFID标签芯片模拟前端设计与实现[D]. 徐凯.西安电子科技大学 2010
[10]用于浮栅存储器的电荷泵系统设计[D]. 余琼.华中科技大学 2008
本文编号：3512909
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