[发明专利]一种基于氧化锌薄膜晶体管的防冲突低功耗RFID标签

权利要求书

1.一种基于氧化锌薄膜晶体管的防冲突低功耗RFID标签，其特征在于，

采用氧化锌薄膜晶体管替代传统硅基CMOS晶体管作为设计主体；

采用复用计数器方案，减少硬件资源消耗并同时减少交互数据位宽，缩短交互时间；

采用休眠调控，降低非工作状态下的芯片功耗；

采用硬件实现防冲突算法。

2.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述的氧化锌薄膜晶体管共五层结构，第一层氧化铟锡（ITO）作为源漏极材料，第二层氧化锌（ZnO）材料作为沟道，第三、四层氧化铝（Al₂O₃）作为绝缘层，第五层氧化铟锡（ITO）作为栅极材料；衬底根据需要选择。

3.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述的复用计数器方案为：UID读取、串行比较、曼彻斯特编码&解码和终止位产生过程共用同一计数器模块；且在已知有效数据长度一定的情况下，采用起始位与计数器配合定位有效数据位置。

4.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述的休眠调控为：增加设计使能控制模块，根据有效数据是否出现调控计数器模块状态，若未检测到有效数据则产生控制信号压制计数器模块电平翻转使其处于休眠状态，降低芯片功耗。

5.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，包括：

1）天线线圈：与模拟前端直接相连；

2）模拟前端：连接天线线圈和数字后端；

3）数字后端：连接模拟前端与UID存储阵列；

4）UID存储阵列：与数字后端直接相连并提供标签UID。

6.根据权利要求5所述的RFID标签，其特征在于，

所述的模拟前端包括：

1）解调模块：连接天线线圈和数字后端，解调有效数据信号；

2）整流模块：与天线线圈相连，从调制波处获得工作电压；

3）滤波电容：接在整流模块后，滤除杂波；

4）过压保护模块：位于整流滤波后，当产生的工作电压过大时执行保护操作，泄放掉多余电流防止电路烧毁；

5）载波放大处理：与天线线圈直接相连，放大载波为满幅。

7.根据权利要求5所述的RFID标签，其特征在于，所述的数字后端包括：

1）分频模块：与模拟前端相连，产生数字电路全局工作时钟；

2）串并转换模块：与模拟前端相连，初步处理数据；

3）起始位检测模块：与串并转换模块相连，定位有效数据的开头；

4）计数器模块：与使能控制模块、曼彻斯特编码&解码模块、串行比较模块相连，是复用的；

5）使能控制模块：与起始位检测模块和计数器模块相连，调控系统工作；

6）曼彻斯特解码&编码模块：与计数器模块和串行比较模块相连，负责数据的编解码；

7）串行比较模块：与计数器模块、曼彻斯特编码&解码模块、串并转换模块、UID存储阵列相连，是防冲突逻辑的主体。

8.根据权利要求2所述的RFID标签，其特征在于，所述的衬底采用透明或者柔性材料。