基于iso-14443anfc标签芯片基带设计

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1、摘要摘要无线射频识别技术RFID（RadioFrequencyIdentification）是一种利用射频信号和空间耦合（电磁或电感耦合）或者雷达反射特征，识别特定的目标并进行读写相关的数据的双向数据通信，从而识别特定目标并交互特定数据的非接触自动识别技术。近场通信技术NFC（NearFieldCommunication）是RFID的重要扩展衍生，广泛用于金融消费等相关领域。NFC技术由于其：安全性能高、功耗低且兼容非接触卡等优点成为当前移动支付的首选，凸显出非常好的商业优势。NFC技术将射频识

2、别技术和互联网科技交互统一，满足了用户移动支付、对等通信以及移动中信息访问的多种需求。特别是NFC作为一种有利于消费者的交易协议，它更加安全可信且便捷高效，适用于财务交易和个人信息敏感的工作区域。随着射频识别技术和NFC技术的不断发展和完善，NFC自身独特的安全性和其在移动支付上面的优势将会愈发凸显，也使得我们进一步研究和应用NFC技术。本文以近场通信协议ISO/IEC-14443TypeA为基础设计了标签基带芯片并通过仿真测试分析了基带芯片的功能指标。本文依照RFID系统构成和原理的相关知识，

3、对协议ISO/IEC-14443TypeA从通信模式、调制方式、编码技术、CRC校验、帧结构以及防冲突环等方面进行了细致的解析。然后，对协议中出现的TypeA与TypeB两类通信方式从调制方式和防冲突环处理方式上对比，并以TypeA为例子，根据无源电子标签的一般结构，分析了顶层接口、时钟分布和模块功能组成并设计出对应的实施解决方案。其次，以电子标签各模块功能为突破口，并结合对应的协议内容完成各个模块RTL代码的书写，对每个模块进行功能的仿真与测试，分析了模块功能的完成情况。再次，统筹无源电子标签

4、基带芯片的全部模块，以顶层模块交互连接各个子模块，并以模块功能为要点设计基带芯片的模块电路。最后，通过仿真波形图，从模块功能和协议规定流程上分析了功能的完成性和设计的可行性。关键词：近场通信技术，NFC，数字基带，防冲突，校验位论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTRadioFrequencyIdentification(RFID)isakindofautomaticandcontactlessidentificationtechnology,

5、whichtakesadvantageofradiosignalandspatialcoupling(electromagneticorinductivecoupling)orradarreflectiontoidentifytheparticulartargetandgetsomeinformationfromit,inordertoestablishatwo-waycommunicationchanneltoexchangedata.NearFieldCommunication(NFC)te

6、chnologyplaysanimportantroleinRFIDsystem,whichiswidelyusedinconsumerandfinancerelatedfields.Becauseoffollowingcharacteristics:lowpowerconsumption,highsecurityandcompatiblewithcontactlesssmartcards,etc.,NFCtechnologyisthebestchoiceofthecurrentsmartpay

7、ment,whichleadsagoodfuture.WiththecombinationofRFIDtechnologyandinternetscience,NFCmeetsthemultipledemandstowardsmobileportablepayment,exchangeablecommunicationandinformationaccessviawirelessnetwork.Especially,asonekindofconsumer-benefitedtransaction

8、protocol,NFCtechnology,thesecure,comfortableandeffectivetechnicalmethod,iswidelyusedinfinancialtransactionandpersonalinformationfield.NFCtechnologyismostlyfeaturedbyitsuniquesecurityandfabulousadvantageinmobilepaymentasforitscontinuousdevelopmentandi