標(biāo)簽芯片參數(shù)指標(biāo)解讀

關(guān)于標(biāo)簽芯片，我們需要關(guān)注的參數(shù)和指標(biāo)有哪些呢，或者說(shuō)在我們項(xiàng)目中芯片選型時(shí)如何選擇合適的芯片呢？本節(jié)內(nèi)容將通過(guò)Ucode 7這款芯片展開講解。

1.存儲(chǔ)區(qū)

選擇一顆超高頻RFID標(biāo)簽芯片，首先要看其存儲(chǔ)區(qū)的配置，如表3-5所示U Code7芯片存儲(chǔ)區(qū)配置表，該芯片只有Bank 0、Bank 1和Bank2，沒有Bank 3 用戶區(qū)，也就是說(shuō)這個(gè)芯片具有64比特保留區(qū)，128比特EPC（不包含CRC和PC），96比特的TID，0比特的用戶區(qū)，另外多了16比特的配置字（ConfigurationWord）放在EPC區(qū)。

現(xiàn)階段主流芯片的保留區(qū)和TID區(qū)的大小都是固定的，分別是64比特和96比特。EPC的長(zhǎng)度一般是128比特固定，關(guān)于配置字放在哪里不重要，不影響整體使用。

從項(xiàng)目角度分析，由于不具有用戶區(qū)，只能支持在線讀取的項(xiàng)目，如果客戶提出離線應(yīng)用和大量的數(shù)據(jù)保存則不能選擇這款芯片。另外由于EPC長(zhǎng)度定死，則如果客戶需要定制不同長(zhǎng)度的EPC，如需要快速讀取64比特EPC或使用加長(zhǎng)編碼的256比特EPC，該芯片都無(wú)法滿足。所以該芯片的定位為海量服裝物流應(yīng)用。

2.物理參數(shù)

其次要關(guān)注的是標(biāo)簽芯片的物理參數(shù)，如表3-6所示，該芯片的保存溫度（Tstgstorage temperature）為-55攝氏度到125攝氏度；工作環(huán)境溫度（Tambambient temperature）為-40攝氏度到85攝氏度；最大釋放靜電電壓（VESD electrostatic discharge voltage）為2kV；其射頻輸入最大功率為100mW。

其實(shí)芯片可以在環(huán)境溫度限制外的更低溫度和更高溫度工作，只是靈敏度變化比較大，廠商不作保證。關(guān)于其存儲(chǔ)溫度，筆者也做過(guò)大量測(cè)試，在接近200°的高溫箱中持續(xù)兩周后，數(shù)據(jù)的保存是沒有任何問題的（但不保證是否影響后續(xù)多年的保存壽命）。現(xiàn)在市場(chǎng)上的主流芯片筆者都做過(guò)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果都與Ucode 7類似，所以大家在做項(xiàng)目的時(shí)候可以做一些超過(guò)說(shuō)明限制的開拓項(xiàng)目。

主流標(biāo)簽芯片的ESD都是2KV。有一些項(xiàng)目需要標(biāo)簽的靜電防護(hù)等級(jí)很高，那是針對(duì)標(biāo)簽的，只需要把標(biāo)簽用各種絕緣體材料與外界隔離開即可滿足要求。一些電力應(yīng)用中需要超高的ESD等級(jí)，需要采用更厚的絕緣材料，以及采用閉合環(huán)的天線設(shè)計(jì)才能滿足。

關(guān)于芯片RF腳最大輸入功率，如果不是直接連閱讀器一般不會(huì)有超過(guò)100mW的可能性，傳統(tǒng)的標(biāo)簽應(yīng)用大可放心。但如果使用的是封裝芯片（SOT、QFN）與閱讀器直連工作，需要注意這個(gè)問題。

3.性能參數(shù)

與標(biāo)簽芯片性能相關(guān)的參數(shù)是工作頻率、靈敏度及其阻抗等，如表3-7所示：

• 芯片的工作頻率為840MHz到960MHz，適合全球所有頻段的超高頻RFID應(yīng)用；

• 其讀靈敏度為-21dBm，這里要注意該靈敏度為配合2dBi的天線的標(biāo)簽靈敏度，也就是說(shuō)芯片的讀靈敏度為-19dBm，寫靈敏度同理需要減去2dB，為-14dBm；

• 寫入速度（Encodingspeed），是描述標(biāo)簽寫入快慢的一個(gè)參數(shù)；

• 芯片的阻抗值是給天線設(shè)計(jì)人員使用的，其給出了在歐洲、美洲和日本的三個(gè)中心頻率的阻抗值，同時(shí)給出了芯片封裝后的阻抗值（Typical assembled impedance）從而更方便設(shè)計(jì)人員使用。

其中需要注意的有：

• 雖然芯片的工作頻率是840MHz~960MHz全頻段，但是其靈敏度并不是在所有頻率點(diǎn)都一樣好的，不同的芯片有一定的差別，讀者在設(shè)計(jì)寬帶標(biāo)簽的時(shí)候需要特別注意。

• 關(guān)于靈敏度，一般芯片靈敏度在-18dBm左右即可，當(dāng)然靈敏度越小越好。

• 關(guān)于寫入速度，在需要寫入的項(xiàng)目里面是一個(gè)很重要的指標(biāo)（多數(shù)項(xiàng)目只做初始化時(shí)寫入一次），Ucode 7的寫入速度在同類型產(chǎn)品中速度是最快的。如果需要更快的寫入速度，只能選擇富士通的鐵電標(biāo)簽（4.3.3節(jié)中廠商代碼10的那家公司）。其寫入速度為納秒級(jí)別，壞處是讀寫靈敏度都比較差。

4.存儲(chǔ)參數(shù)

最后要考慮的參數(shù)是存儲(chǔ)器的特性，如表3-8所示：該芯片數(shù)據(jù)保存時(shí)間tret（retentiontime）在環(huán)境溫度小于55攝氏度的情況下可以達(dá)到20年，其存儲(chǔ)器的重復(fù)寫入次數(shù)Nendu（write endurance）為10萬(wàn)次。

市場(chǎng)上的標(biāo)簽芯片，一般都聲稱數(shù)據(jù)保存時(shí)間大于10年，有的聲稱20年，有的50年，至今沒有一個(gè)廠商的產(chǎn)品在真實(shí)環(huán)境驗(yàn)證過(guò)（市場(chǎng)上與超高頻RFID相關(guān)NVM和EEPROM都是在最近十多年發(fā)明的）。除非項(xiàng)目要求存儲(chǔ)100年，一般存儲(chǔ)要求的項(xiàng)目就放心大膽的接吧。關(guān)于寫入次數(shù)，一般的芯片廠商聲稱重復(fù)寫入次數(shù)在10萬(wàn)次到100萬(wàn)之間，由于超高頻RFID特性不在于加密和支付，所以至今未見一個(gè)項(xiàng)目要求寫入次數(shù)大于10萬(wàn)次的，對(duì)此也不用擔(dān)心。