使用非直接存储器指针的快速块写入命令及方法技术

本发明专利技术公开了使用非直接存储器指针的快速块写入命令及方法，所述快速块写入命令包括提供具有存储器的RFID标签，和使用存储的地址指针来指向存储器中的已知地址，其中所述存储的地址指针指向存储器中已知的安全块的起始地址。执行该方法无需中间缓冲器。所接收的数据写入已知的安全块，并对所接收的数据计算循环冗余校验。如果循环冗余校验匹配，则保持所接收的数据并更新存储的地址指针。如果循环冗余校验不匹配，则保持所存储的地址指针以用于以后的写入操作。在初始成功块写入之后可以禁用进一步的块写入。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术整体上涉及射频识别(RFID)系统领域。具体来说，本专利技术部分涉及并入有FRAM存储器的RFID应答器。本专利技术还涉及可应用于RFID应用之中或之外的修改的串行接
技术介绍
如本领域所公知的，基本RFID系统包括三个组件天线或线圈；带有解码器的收发器，即RFID阅读器；以及应答器，即以唯一的信息编程的RFID标签。RFID标签可以分为有源或无源的。有源RFID标签通过内部电池供电，并被正常地读/写，即可以覆写和/或修改标签数据。无源RFID标签在无需单独的外部电源的情况下操作，并且得到由阅读器生成的操作电能。图1示出了一种典型的无源RFID标签的示例。标签100包括耦接至模拟前端电路104的天线102，模拟前端电路104通过接收(RX)和发送(TX)路径与数字和存储器电路106通信。当今大多数的无源RFID标签使用诸如闪存的电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。尽管EEPROM存储器已经用于无源RFID标签应用至今，但是对出入RFID的数据吞吐量的要求仍不断增大。例如可以在工厂环境以及高速路收费中看到示例。基于EEPROM的无源RFID标签较慢并且可能不适用于较高吞吐量的应用。作为替代方案，存在更快的存储器技术，如FRAM( “铁电随机访问存储器”)存储器，其对于这些新的更高速RFID应用来说很理想。然而一般来说，与出入RFID标签的数据传送相关联的整个协议都是EEPROM相关的。为了利用替代存储器技术(如FRAM存储器)的优点，需要扩展现有的数据协议，使其针对包含FRAM存储器的无源RFID标签的操作进行优化。EPC全球第2代标准包括对存储器执行块写入的公开方法。考虑到较快存储器技术(如FRAM存储器)的性能，这种方法仍有不足。
技术实现思路
因此，本专利技术涉及用于RFID应用中的快速块写入命令，其基本上能够消除现有技术的限制和缺点所导致的问题中的一个或多个。本专利技术利用高速非易失性存储器的特征来在EPC块写入命令格式的框架内实现经验证的块写入操作(需要多次存储器访问)。根据本专利技术，快速块写入命令包括提供具有存储器的RFID标签，和使用存储的地址指针来指向存储器中的已知地址，其中所述存储的地址指针指向存储器中已知的安全(未使用)块的起始地址。执行根据本专利技术的方法无需中间缓冲器。所接收的数据写入已知的安全块，并对所接收的数据计算循环冗余校验。如果循环冗余校验匹配，则保持所接收的数据并更新存储的地址指针。如果循环冗余校验不匹配，则保持所存储的地址指针以用于以后的写入操作。在初始成功块写入之后可以禁用进一步的块写入。应当理解，前面的一般性说明和后面的详细说明都是示例和示意性的，用于对所要求保护的本专利技术提供进一步的阐释。附图说明所包含的附图提供对本专利技术的进一步理解，其并入说明书并构成说明书的一部分，对本专利技术的实施例进行图示，并与说明书一起用于阐释本专利技术的原理。附图中图1是现有技术的基于EEPROM的无源RFID标签的框图；图2是根据本专利技术的基于FRAM存储器的无源RFID标签的框图；图3是基于嵌入式FRAM存储器的RFID应用的框图；图4是图2、图3所示基于FRAM的RFID电路的数字部分的详细框图；图5是图2、图3所示基于FRAM的RFID电路的串行接口的详细框图；图6-图10是与图5所示串行接口电路相关联的时序图；图11是与图2、图3所示基于FRAM的RFID电路的数字部分相关联的存储器指针电路的框图；图12是与图11的存储器指针电路相关联的存储器内容的一部分；图13是用于对存储器读/写数据的现有技术的流程图；图14是用于对存储器读/写数据的另一现有技术的流程图；图15是根据本专利技术的用于使用图11的存储器指针电路对存储器读/写数据的技术的流程图；图16是根据现有技术的EPC全局块写入命令数据结构；图17A和图17B共同表示用于实现块写入命令的现有技术方法的流程图；图18A和图18B共同表示用于实现根据本专利技术的块写入命令的方法的流程图；图19是根据本专利技术的对与图2、图3的电路相关联的数字电路的一部分的替代框图表示，其包括中断管理器模块；和图20A和图20B共同表示与图19的中断管理器模块相关联的根据本专利技术的执行中断方法的流程图。具体实施例方式现参照图2，根据本专利技术的无源RFID标签200包括天线202，模拟前端204，和数字部分206，其中数字部分206包括数字控制电路和FRAM存储器，并使用RX和TX路径与模拟前端204通信。另外，RFID标签200包括耦接至引脚210的串行接口总线208。图2示出了 4位宽的总线208。RFID电路的模拟部分204和数字部分206通常集成在一个或多个集成电路上。在图2所示的普通/常用无源标签实现中，通常不存在串行接口也不使用引脚210。现参照图3，根据本专利技术的嵌入式FRID应用300包括RFID集成电路314，其包含模拟前端304以及数字和FRAM存储器部分306。天线302可以实际包括在(或不包括在)RFID集成电路314中。注意在图3中，引出4个与数字部分316的串行接口相关联的引脚310。这4个引脚310是片选、时钟、数据_1、和数据_2引脚，后文将作进一步说明。串行接口通常耦接至微处理器312，其与和RFID应用300相关联的各种控制输入进行通信。典型的应用300可以是计量应用、或工厂控制应用。典型嵌入式应用中的RFID集成电路314可以随时被手持阅读器(图3未示出)询问。现参照图4，更详细地示出了图2、图3中电路的数字部分。数字部分406包括参照图2、图3的RX和TX路径。RX和TX路径与同FRAM存储器块422双向通信的状态机420通信。仲裁逻辑块4M与FRAM存储器422相关联，用于双向控制串行接口 426。接着，串行接口 4 通过4位总线耦接至外部引脚410。现参照图5，更详细地示出了图4的串行接口 426。本领域公知，传统的SPI接口具有4个引脚选择(klect)、时钟(Clock)、数据输入(Datah)、和数据输出(DataOut)。传送一个字节的数据(无论出入)，除了单个数据线上的数据相关转变，还需要8个时钟周期。图5所示的串行接口 500看起来与SPI接口相似，但具有两处重要改进。首先，两个数据端口都用作双向对。其次，时钟的两个边沿都用来移位或传输数据。通过这两种改进，仅使用一对时钟周期来传输一个字节的数据。数据转变中使用的功率恒定，但时钟转变所使用的功率减小为原来的四分之一。可选地，可以使用单边沿的时钟来代替双边沿。尽管相比本专利技术的双边沿方案要求更多的功率，但与传统的SPI接口相比单边沿方案也能节省功率。这样，图5所示的串行接口 500不过是用于改进基于FRAM存储器的无源RFID标签或电路的吞吐量的特征之一，尽管其在非RFID应用中也具有用途。具体来说，与传统SPI接口相比，串行接口 500使得在维持相同引脚数的情况下传送一个数据字所需的时钟转变数量最小。在图5中，串行接口 500包括选择引脚、时钟引脚、双向数据_1引脚、和双向数据_0引脚。选择引脚耦接至通过传统逻辑电路实现的操作码解释器和状态机504。状态机504与数据输出寄存器502和数据输入寄存器506进行双向通信。数据输出寄存器502通过分支成两个8位总线的16位总本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·R·惠特克，道格·D·莫兰，罗伯特·约翰·克拉克，亚历山大·安东尼·约翰·罗奇，
申请(专利权)人：瑞创国际公司，
类型：发明
国别省市：