[发明专利]简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构

权利要求书

1.一种简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，包括片内可编程ROM、片内可编程RAM、控制逻辑、外部通信接口、数字发射机模块、RF前端模块、电源稳压器和PLL模块；

所述片内可编程ROM，用于存储用户预置的数据，包括MAC帧数据和发射机参数配置数据；

所述片内可编程RAM，用于存储发射机发射时所需要数据；

所述外部通信接口，用于用户从外部往片内可编程ROM中写入预置的数据；

所述控制逻辑，用于控制芯片的执行流程；

所述数字发射机模块，用于将用户写入的预置数据进行编码调制；

所述RF前端模块用于完成数字发射机编码基带信号的整形、放大及上变频后发射；

所述电源稳压器，用于把外部的电压转换为内部各模块所需电压；

所述PLL模块，用于把晶振的输入时钟转换为系统工作时钟和UWB发送模块中射频部分的高频时钟。

2.根据权利要求1所述的简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，所述外部通信接口、电源稳压器、PLL/时钟发生器和数字发射机均与所述控制逻辑相连接，所述片内可编程RAM与所述数字发射机形成相互数据传输；所述数字发射机和所述PLL/时钟发生器分别与所述RF前端相连接。

3.根据权利要求1所述的简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，所述片内可编程ROM包含MAC帧数据和配置参数两部分，其中ROM地址0开始的2个字节指示MAC帧数据的长度，从地址2开始为MAC帧数据，紧跟在MAC帧数据后面的为控制参数。

4.根据权利要求3所述的简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，所述通信接口模块通过地址总线、数据总线和读写信号与片内可编程ROM相连接；所述通信接口作为外部写入设备和片内可编程ROM之间的桥梁，用于转发外部写入的数据到所述片内可编程ROM中。

5.根据权利要求4所述的简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，所述外部通信接口与外部写入设备之间的通信协议为SPI总线或I2C总线。

6.根据权利要求5所述的简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，所述PLL模块包括有PLL/时钟发生器，用于产生各模块所需的时钟信号。

7.根据权利要求5所述的简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，所述片内可编程ROM、片内可编程ROM均与所述外部通信接口相连接，所述外部通信接口将从片内可编程ROM读取数据并转存到片内可编程RAM中。

8.根据权利要求5所述的简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，所述控制逻辑通过状态机实现，在UWB发射机芯片上电时从所述片内可编程ROM中搬运MAC帧数据到片内可编程RAM中，然后根据所述片内可编程ROM中的控制数据，配置发射机的数字发射参数。

9.根据权利要求8所述的简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，所述数字发射机参数包括发射频率、信道和前导码长度。

10.根据权利要求1-9任一项所述的简化外围器件的低成本UWB发射机芯片架构，其特征在于，该UWB发射机芯片的工作流程，具体包括以下步骤：

S1：首先在芯片上电后，系统初始化，在上电一定时间后如10ms，控制逻辑开始从片内可编程ROM搬运数据到片内可编程RAM中，并根据控制字来配置发送机参数，并由这些参数生成PHR存储到片内可编程RAM中；

S2：然后控制逻辑开始使能数字发射机模块发射，然后间隔一段时间后，重新使能数字发射机模块发射，多次往复循环；

S3：被使能后，数字发射机首先通过Memory方式读取MAC帧数据，然后把帧序号加1，再进行RS编码，编码后的数据与PHR合并进行卷积编码，编码后数据存储到片内可编辑RAM中以进行BPM-BPSK调制；

S4：片内可编辑ROM中的数据，可在制作后发射标签后由用户按需要写入。