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前言
芯片的重要性呢,就是是RFID標簽的“米”(來自巧婦難為無米之炊的“米”)。沒有芯片,RFID標簽就不能稱為 RFID標簽
相信在這個行業(yè)混了點時間的對各大RFID芯片廠的芯片信息也是信手捻來的。老手呢,大家先莫開腔。我給新進來的朋友嘮嘮,剛認識芯片,要怎么下手。還有,我對于芯片的一些了解。
這里呢,僅代表個人了解到的知識,有錯漏的地方,歡迎大家指正和補充。
一、如何認識芯片?
如何認識,還是要看你認識芯片的目的是什么?你是以什么樣的角度想要去了解芯片。
如果你是RFID標簽銷售人員,你需要掌握芯片的存儲空間,協(xié)議。
如果你是RFID標簽生產人員,你需要掌握芯片尺寸,芯片焊盤位置,芯片可以承受的壓力。
如果你是RFID標簽研發(fā)人員,你需要掌握芯片的等效阻抗Q,芯片靈敏度、芯片的焊盤信息。
如果你是RFID芯片研發(fā)人員,你需要掌握芯片的全部信息!
當然,你要是比較好學的話,無論什么崗位,什么目的,所有的芯片信息你全部都可以掌握住,都是有益無害的。
1.1 怎么找芯片資料?
問:去哪里找芯片資料呢?
答:基本上所有已經在市面上廣泛應用的芯片的資料都可以去他們的廠家官網上的產品里找到,可以直接下載下來看。
1.2 芯片資料怎么看?
以 NXPQ UCODE8芯片為例:

芯片的data sheet,用PDF打開可以看到清晰的產品脈絡,由總到分,各個板塊點擊就可以直接查看
大部分的信息直接在第二部分的features and benefts這塊展示出來了。包括:芯片讀寫靈敏度,芯片存儲區(qū)分區(qū)及各區(qū)大小,芯片協(xié)議,特色功能等。

不過這里展示都是比較寬泛的描述,具體的,詳細的相關介紹都需要去后面的對應章節(jié)了解。
二、我認識的芯片
在這個行業(yè)摸了兩三年,對于芯片還是有些了解了。下面我就來說說我了解的芯片,
市面上的應用的比較廣泛的芯片分進口和國產兩大類。以前進口的應用得比較廣泛,隨著國產芯片越做越好,也有很多項目在嘗試用國產芯片了。
下面來介紹幾個比較大的RFID標簽芯片廠家及他們的經典芯片
1、Alien四(美國意聯(lián)科技公司(美國))
前幾年,Alien的RFID標簽芯片H3(全稱:Higgs3)
也算盛極一時。直到現(xiàn)在,很多以前的項目上用的都是這款芯片。存儲空間大,算是它顯著的一個優(yōu)點。
但隨著各種新應用的出現(xiàn),新的領域對標簽讀距要求越來越高等原因,漸漸地,H3的讀取靈敏度難以達到需求。Alien也更新升級了他們的芯片,就有了后來的H4(Higgs 4)、H5(HiggS EC)、H9(Higgs 9)。一(不要問我H6、H7、H8去哪子,我也不知道。)

不知道什么原因(也可能是我入行太晚了),H4 和H5 在市面上很少見到。直到H9的出現(xiàn),才開始讓Alien的名字又活躍了起來。
H9在H3芯片的基礎上,存儲空間進一步增加。這對于 H3 缺貨,但又有大存儲需求的客戶來說,算是天大的好消息了。
值得一提的是,Alien發(fā)布的芯片,都會帶有有各種尺寸、各種應用的公版線型。這讓他們芯片的推廣和占領市場,都有著極大的優(yōu)勢。
很多客戶和中間商都可以直接拿到標簽試用,減少了研發(fā)標簽天線的時間和成本。
因為H9和H3 芯片的陰抗差不多,且芯片引腳的綁定方式也有相似之處,以前H3的公版天線,直接可以綁定H9使用。很多以前用H3芯片的客戶可以不用改天線直接綁新芯片使用,對他們來說節(jié)約了很多事情呢。
AIen經典線型:ALN-9640、ALN-9662、ALN-9654、ALN-9629、ALN-9610等。以下是對可的圖片,相信很多人會覺得眼熟,更多的線型,想了解的去Alien官網上查看。

2、lmpinj(英頻杰公司(美國))
Impini的超高頻芯片以Monza系列命名。從M3、M4、M5、M6,一直更新到最新的M7。哦!還有一個MX系列。
不過每一代,可能不止一款。
如M4系列里包含:M4D、M4E、M41、M4U、M4QT,其中M4i和m4u漸漸淡出了。整個M4系列都是雙端口的芯片,可以用來做雙極化的
標簽,避免了線極化標簽與讀寫天線極化交叉讀不到,或者極化衰減讀距近的情況。值得一提的是,M4QT芯片的QT功能幾乎是全領域
獨有的,分公共和私有數(shù)據(jù)兩種存儲模式,安全性更高,

同一系列的芯片,大多是存儲區(qū)劃分和大小的不同,其阻抗,綁定方式、芯片尺寸、靈敏度是相同的,不過個別的會有些新增的功能。
Impinij的芯片很少隨著更新被替代掉,每一代都有自己的閃光點和不可替代性。所以直到M7系列出現(xiàn),M4、M6的市場依然占得很大。市
面上最常見到的是他們的M4QT、MR6-P,現(xiàn)在M730和M750 也漸漸多了起來。
整體來看,Impinj的芯片更新規(guī)律,靈敏度越來越高,芯片尺寸越來越小。
下面是我整理的lmpinj芯片的存儲區(qū)的區(qū)別。顏色填充區(qū)域為未查證,待確認。

Impinj也和Alien一樣,芯片推出的時候,也會有各個應用的公版線型發(fā)布。
經典線型有:H47、E61、AR61F等。

3、NXP(恩智浦半導體公司(荷蘭))
NXP 的超高頻標簽芯片Ucode 系列,廣泛應用于服裝零售,車輛管理、品牌保護等各個領域,這個系列每一代芯片根據(jù)應用來命名,有些因為應用領域比較小眾,市面上很少見到。

Ucode系列里U7、U8、U9這幾代是應用領域最廣的。
也如Impinj 一樣,NXP的每一代也都不止一款芯片
如U7,就包含了Ucode7、Ucode7m、Ucode 7Xm-1k、Ucode7xm-2K、Ucode 7xm+。前兩款屬于高靈敏度,小內存的。后三款內存較大,靈敏度略低。
U8 因為更高的靈敏度,漸漸取代了U7(除了U7xm的三款大內存芯片)。最新的U9芯片也是熱門,讀取靈敏度甚至達到了-24dBm,不過存儲變小了。

我常常見到的NXP的芯片主要集中在:U7、U8這兩款。標簽的線型大多都是有標簽研發(fā)能力的廠商自己設計的,很少有見到公版。
這或許是國外RFID標簽芯片發(fā)展的大趨勢,:
1、芯片尺寸變小,這樣可以讓同樣大小的wafer產出更多晶圓,產量增加明顯;
2、靈敏度越來越高,現(xiàn)在最高的已經達到-24dBm,能應付客戶遠讀距的需求,應用在更多領域,也能在相同應用中減少安裝讀取設備的
數(shù)量,對終端客戶來說,節(jié)約了整體方案的成本。
3、內存變小。這好像是提高靈敏度不得不做出的犧牲。但很多客戶也不需要多大的內存,只需要能讓所有物品的編碼不重復,每個物品
的其他信息如:什么時候生產,到過哪里,什么時候出廠等)完全可以在系統(tǒng)中對對應的編碼進行記錄,不需要全部寫進編碼中。
以上介紹了三家國外的芯片廠家,下面來說說我們的“國產之光”。
4、Kiloway(四川凱路威科技有限公司)
凱路威由彭澤忠博士帶頭創(chuàng)立。在RFID標簽市場幾近飽和的局面里,凱路威憑借著自主研發(fā)的 XLPM 超級低功耗永久性存儲器技術,殺出了一條血路。
其安全性、高靈敏度、防篡改、永久保存的特殊優(yōu)勢是市面上無可替代的。

凱路威的X-RFID系列芯片任意一款,除上述優(yōu)點外,都有著自己的特色功能。

特別是KX2005X特種系列,高靈敏度和大存儲已經市面罕見,還帶有LED點亮、通斷檢測、抗醫(yī)療輻射的 功能。據(jù)我了解,市面上幾乎所有LED的超高頻標簽都是使用的凱路威的KX2005X的特種系列芯片。有了LED,標簽應用于檔案管理或者圖書管理口時,就能通過點亮LED,快速找到想要的檔案和圖書,極大提高了查找效率。
凱路威推出的極簡只讀系列的芯片:ONLY1和ONLY2,更是算得上是RFID標簽芯片上的一次革新。打破了標簽芯片存儲分區(qū)的定式舍棄了標簽改寫功能,直接在出廠時就定死了標簽的編碼。如果客戶不需要后期修改標簽編碼,用這款的話,幾乎杜絕了有人仿制假冒標簽,因為每個標簽編碼都不同,他要仿制,需要從定制芯片晶圓開始,這造假成本就很高了。這個系列呢,除了上面說的防偽優(yōu)勢,它的高靈敏度和低成本也算是現(xiàn)在市面上“有且只有"一家的了。
5、Quanray(上海坤銳電子科技有限公司)
坤銳也一樣,要想在 市場競爭只這么強烈的今天站穩(wěn)腳跟,那必然也是有看家本事的。
坤銳在2005年由多名射頻識別領域的資深人士和技術專家共同創(chuàng)辦。坤銳擁有國家Aut0 |D實驗室專家、復旦大學專用集成電路國家重點實驗室專家、國家二代身份證及上海公交一卡通芯片主設計負責人、資深SOC架構師Q及軟硬件研發(fā)工程師。已授權專利90項。一此段文字來自坤銳官網。
他們家超高頻芯片基本都是是大存儲容量的芯片,以Qstar系列命名。每個系列也都有自己的特色功能。如:雙頻(超高頻+高頻)、溫度檢測、開短路檢測、LED驅動、高溫環(huán)境下數(shù)據(jù)長期存儲、支持EAS防盜、兼容國標等,每一個功能拎出來,在業(yè)內都是很有辨識度的。廣泛地應用于資產管理、商品防偽、衛(wèi)生教育、移動通信、智慧零售、物流運輸、畜牧養(yǎng)殖等等領域。

這里單拎Qstar-5X出來講講,這也是我用得最多的一款。Qstar-5X包含Qstar-53、Qstar-54、Qstar-55和Qstar-56芯片四款,通過User區(qū)的大小不同進行區(qū)分。

QStar-5XE的版本可以在05℃的高溫下存儲數(shù)據(jù)高達30年。另外它的Block Pemma Lock功能也是一大亮點,最小鎖定1 word。從上面兩個國產廠商的芯片介紹,也能看出來,國產的芯片除了在遍求更高的讀取靈敏度的大趨勢下努力,也在其他的功能方面也在做看自主創(chuàng)新,是自己的芯片在國際市場更有競爭力。
除了上面介紹的國內國外的RFID超高頻標簽芯片廠商,還有一些也是比較出名的,如:em microelectronic(瑞士的EM微電子,他們家的雙頻芯片是全球首款,算是雙頻芯片的引領者)、FUISu(日本富士通)、集旦(上海集旦微電子集團)、中電華大、國民技術等等。
總結
上面我從如何認識芯片和我認識的芯片兩方面講了我認識的RFID超高頻標簽芯片。整個RFID超高頻標簽芯片行業(yè)都在向看靈敏度”更高”、讀距”更遠”、功能”更強”的方向發(fā)展。而且各行業(yè)市場的打開,新應用增多,推動看芯片的更新?lián)Q代越來越快,沒有自己的核心技術,很難在市場站穩(wěn)腳跟。
結尾推薦一個芯片整理方法,給需要頻繁查找芯片資料,或者對該類芯片有興趣的朋友:將所有芯片的相關信息,包括但不限于:各存儲分區(qū)、芯片尺寸、靈敏度、特色功能等信息,按照廠商進行分類。前期雖然會花點時間,但后面查找起來的時間會大大節(jié)省下來。也能一眼對比出各芯片的區(qū)別和優(yōu)勢。
文章圖片大多出自個芯片廠商的官網,若侵權聯(lián)系刪除。
圖片帶的水印,是本文作者的個人公眾號“小小射頻工程師”,作者時常在里面更新些射頻相關的知識,也有些自己的經驗總結。相比于CSDN,微信公眾號里會更新得更快,文章開頭可能還有些小故事分享。