CN106059628B - 双频hf-uhf识别设备 - Google Patents

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Abstract

一种双频射频识别设备(2)，包括：用于接收HF电磁场的HF天线(4)、HF接口(6)、用于接收UHF电磁场的UHF天线(14)、UHF接口(16)、由第一非易失性存储器(28)和第二非易失性存储器(30)形成的非易失性存储器装置(26)。所述第一非易失性存储器能够处于激活状态而无需加电所述第二非易失性存储器，并且比该第二非易失性存储器基本上消耗更多的功率。所述第一非易失性存储器包括设备配置所需的所有数据，所述设备配置允许该设备执行UHF协议的至少一种通信模式，该通信模式访问所述第一非易失性存储器但不访问所述第二非易失性存储器。所述第一非易失性存储器还包括配置该通信模式所需的所有属性。

Description

双频HF-UHF识别设备
技术领域
本发明涉及双频HF-UHF识别设备领域，特别是无源型的。这种RFID设备也被命名为RFID应答器或者RFID标签，并且可以被并入卡中或者并入诸如腕表的任意其它便携式设备中。
特别地，本发明涉及一种双频HF-UHF识别设备，该双频HF-UHF识别设备具有HF接口和UHF接口，并旨在与UHF读取器和HF读取器独立地进行通信。
背景技术
国际专利申请WO 2011/159171描述了一种无源RFID设备，该无源RFID设备具有包括UHF天线的UHF接口和包括LF天线和HF天线的双频LF-HF接口。双频LF-HF接口执行IP-X协议，在IP-X协议中仅使用LF解调器和HF调制器。要注意的是，双频LF-HF接口旨在与单个双频读取器通信。无源RFID设备还包括均能为该设备产生电源供应的UHF整流器和LF整流器。更特别地，提供了一种判定电路，用于取决于哪一个传递最大信号来选择LF整流器或UHF整流器作为电源生成器。
无源RFID设备还包括由UHF逻辑单元、IP-X逻辑单元和单个共享非易失性存储器(EEPROM)构成的控制器。所述设备被配置用于检测存在哪种读取器并对应地进行响应。更特别地，取决于存在哪种能量源以及该能量源的强度，所述控制器选择UHF逻辑单元或IP-X逻辑单元或两者，并分别执行UHF协议、IP-X协议或两者。根据文献WO 2011/159171，重要的一方面是，相同数据被传递到UHF和双频读取器二者。为此，每个协议使用单个EEPROM存储器并且在UHF逻辑单元和IP-X逻辑单元之间完全共享。为了允许此类完全共享单个EEPROM存储器，为两种协议提供了不同映射。
现有技术的RFID设备有一些缺点，主要缺点是，由于存在两个接口访问单个非易失性存储器(在下文中也被称为NVM)的事实，因此UHF接口的灵敏度相对较低的事实。的确，当一个或另一个接口执行其对应的协议时，整个EEPROM存储器被加电。这是个问题，因为IP-X协议或更一般地LF或HF协议需要相对大的非易失性存储器，其消耗相对高的功率。激活这种大的NVM和访问该存储器是高耗电的，使得执行UHF协议所需要的功率级别比在由UHF应答器和UHF读取器形成的UHF***中高得多。因此，由WO 2011/159171提出的***中用于UHF通信的通信距离比所提及的UHF***的对应距离更短。
发明内容
本发明旨在克服所引用的现有技术文献中的缺点，从而提供一种能够以高效方式与HF读取器和UHF读取器独立地进行通信的RFID设备，特别地涉及UHF通信，其中，RFID设备从UHF读取器接收的功率一般低于HF通信，所述HF通信通常旨在在相对短的距离发生。
本发明涉及一种双频射频识别设备，包括：用于接收HF电磁场的HF天线、HF接口、用于接收UHF电磁场的UHF天线、UHF接口、非易失性存储器装置、设备复位装置、电源生成器和电源管理单元，所述HF接口被配置用于执行HF协议并且所述UHF接口被配置用于执行UHF协议。所述非易失性存储器装置至少由第一非易失性存储器和第二非易失性存储器形成，所述识别设备被配置使得所述第一非易失性存储器能够被加电并且处于激活状态而无需激活所述第二非易失性存储器，所述第一非易失性存储器在读模式中基本上消耗第一功率，所述第二非易失性存储器在读模式中基本上消耗第二功率，所述第二功率基本上高于所述第一功率。所述第一非易失性存储器包括设备配置所需的所有数据，所述设备配置允许该设备执行所述UHF协议的至少一种通信模式，该通信模式访问所述第一非易失性存储器而不访问所述第二非易失性存储器，所述第一非易失性存储器还包括所述UHF协议的所述通信模式的配置中所需要的的所有属性。
然后，所述电源管理单元被配置为检测：
-由所述电源生成器提供的、由所述设备执行所述UHF协议的所述通信模式所需的第一确定功率级别，
-由所述电源生成器提供的、基本上高于所述第一确定功率级别的至少一个第二确定功率级别，该第二确定功率级别是由所述设备执行的、至少访问所述第二非易失性存储器的所述HF协议的所述通信模式所需的。
所述识别设备被进一步配置用于允许配置所述UHF协议的所述通信模式，以及然后当所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第一确定功率级别，特别是在所述第一确定功率级别之上和接近所述第一确定功率级别时，允许该通信模式的执行。最后，该设备被配置用于仅在所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第二确定功率级别时，允许与所述第二非易失性存储器一起的所述HF接口的完全激活。
根据一般实施例，所述识别设备被配置用于允许激活所述设备复位装置，然后当所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第一确定功率级别，特别是在所述第一确定功率级别之上和接近所述第一确定功率级别时，执行所述设备配置。所述设备被配置为使得激活所述设备复位装置在配置所述UHF协议的所述通信模式之前发生。
根据优选的实施例，所述UHF协议的所述通信模式是受限UHF通信模式，即具有对所述非易失性存储器装置的受限访问，并且所述UHF接口能够进一步在所述电源生成器提供的功率等于或优于比所述第一确定功率级别更高的第三确定功率级别，特别是在第三确定功率级别之上或者接近第三确定功率级别时，执行具有对所述第二非易失性存储器的附加访问的所述UHF协议的扩展UHF通信模式。所述电源管理单元被配置为检测该第三确定功率级别以及仅在所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第三确定功率级别时，允许激活所述第二非易失性存储器。在本优选实施例中，相对于所述第二非易失性存储器的、用于配置所述扩展UHF通信模式的属性被存储在该第二非易失性存储器中。
根据上述优选实施例的特定变型，所述识别设备被配置用于在所述第二非易失性存储器处于激活模式并且仅当涉及该第二非易失性存储器的访问命令通过所述UHF接口接收时，至少部分地执行所述扩展UHF通信模式的所述配置。
在另一实施例中，所述识别设备还包括HF场检测器，并且所述设备被配置用于仅在所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第二功率级别时和所述HF场检测器检测到HF场时，允许激活所述HF接口。
根据主要实施例，所述识别设备是无源的，并且所述电源生成器包括：用于所接收的UHF电磁场的第一整流装置和用于所接收的HF电磁场的第二整流装置。至少当由所述第一整流装置生成的功率高于由所述第二整流装置生成的功率时，所述第一整流装置向所述设备提供供应电压。
本发明还涉及本发明的所述识别设备的配置方法，其中，当在该识别设备的断电状态后所述电源管理单元检测到所述第一确定功率级别时，所述设备复位装置被激活，然后所述设备配置被自动执行。
在所述配置方法的特定实现中，该配置方法具有步骤，其中，如果所述电源生成器提供的功率仍等于或优于所述第一确定功率级别，则在所述设备配置之后，自动且直接地执行所述UHF协议的通信模式的所述配置。
附图说明
随后将参考通过示例方式给出、但并非仅限于此的附图，描述本发明，其中：
-图1是根据本发明的双频RF识别设备的实施例的示意表示；以及
-图2是根据本发明的用于图1的识别设备的激活和配置方法的实施的框图。
具体实施方式
参考图1和2，将以非限制性方式描述本发明的实施例以及一些实例和变型。
无源HF-UHF识别设备2包括用于接收HF电磁场的HF天线4、由HF模拟前端8(HFAFE)和HF逻辑单元10形成的HF接口6，HF逻辑单元10是全局逻辑电路12的一部分。设备2还包括用于接收UHF电磁场的UHF天线14、由UHF模拟前端18(UHF AFE)和UHF逻辑单元20形成的UHF接口16，UHF逻辑单元20也是逻辑电路12的一部分。设备2还包括非易失性存储器设备26、逻辑电路12所支持的设备复位装置、提供供应电压Vsup的电源生成器22和电源管理单元24。所述HF接口被配置用于执行HF协议，所述UHF接口被配置用于执行UHF协议。非易失性存储器装置至少由第一非易失性存储器28(第1NVM 28)和第二非易失性存储器30(第2NVM30)形成。逻辑电路12支持对两个接口6和16共用的或专用于这些接口的一个或另一个的操作，以及与电源管理单元、非易失性存储器和持久性标志32有关的通用功能。这些持久性标志是模拟电路的一部分，并且由电容器形成。
在主要实施例中，UHF协议与EPC协议有关，HF协议与NFC协议有关，EPC和NFC协议对本领域技术人员均是已知的。
电源生成器被配置为使得无源设备2可以从由HF天线接收的引入HF电磁场和由UHF天线接收的引入UHF电磁场中获得功率。因此，电源生成器包括用于所接收的UHF电磁场的第一整流装置和用于所接收的HF电磁场的第二整流装置。电源生成器和电源管理单元被配置为使得至少当第一整流装置生成的功率高于第二整流装置生成的功率时第一整流装置向该设备提供供应电压。电源管理单元被配置用于检测至少可用功率是否已经达到一定确定功率级别，并且将该信息传递到逻辑电路12，即该电源管理单元检测该电源生成器能够提供给无源设备2的功率级别。在第一变型中，电源生成器被配置为使得HF和UHF场二者能够同时供应无源设备，取决于哪一个接口被激活。在第二变型中，电源管理单元确定在第一和第二整流器中哪一个整流器传递了更高的功率，并且选择该整流器供应无源设备2。
根据本发明，无源识别设备2被配置为使得第一非易失性存储器28(第1NVM)能够被加电并处于激活模式而不为第二非易失性存储器30(第2NVM)供电。因此，有可能至少在读模式只访问第一存储器。第1NVM在读模式基本上消耗第一功率，和第2NVM在读模式基本上消耗第二功率，第二功率基本高于第一功率。为此，第1NVM 28具有比第2NVM 30小的尺寸。例如，第1NVM仅具有576比特，而第2NVM具有2688比特。然而，出于本发明目的，第一非易失性存储器28包括设备配置所需的所有数据，所述设备配置允许该设备执行UHF协议的至少第一通信模式，该第一通信模式访问该第一非易失性存储器而非访问第二非易失性存储器30。第一非易失性存储器28还包括配置UHF协议的第一通信模式所需要的所有属性。
电源管理单元被配置为至少检测：
-由电源生成器提供的、由所述设备执行的UHF协议的第一通信模式所需的第一确定功率级别，
-由电源生成器提供的、基本上高于第一确定功率级别的第二确定功率级别，该第二确定功率级别是由所述设备执行的HF协议的通信模式所需的，该通信模式至少访问第二非易失性存储器30，因此当该通信模式是活动时，第二非易失性存储器30需要被加电。
所述设备进一步被配置用于允许第一通信模式的配置，然后当电源生成器提供的功率等于或优于第一确定功率级别时，允许该第一通信模式的执行。最后，该设备被配置用于只在电源生成器提供的功率等于或优于第二确定功率级别时，允许与第二非易失性存储器一起的HF接口的完全激活。
根据主要实施例，所述设备被配置用于允许激活设备复位装置，然后当电源生成器提供的功率等于或优于第一确定功率级别时，允许执行所述设备配置，所述设备被配置为使得设备复位装置的激活在配置UHF协议的第一通信模式之前发生。进一步地，在UHF协议配置的初始阶段或该配置之前(取决于对这种配置的给定定义)或在设备复位期间，完成UHF协议复位。
根据优选的实施例，UHF协议的第一通信模式是受限UHF通信模式(也称为受限UHF协议)，即，具有对非易失性存储器装置的受限访问，因为只有第1NVM在该模式下是激活的，并且UHF接口能够进一步在电源生成器提供的功率等于或优于比第一功率级别更高的第三确定功率级别时，执行具有对第2NVM的访问的扩展UHF通信模式(也称为扩展UHF协议)。电源管理单元24被配置为检测该第三功率级别以及仅在电源生成器提供的功率等于或优于第三功率级别时允许对第二非易失性存储器的电源供应。在该优选实施例中，相对于第二非易失性存储器的、用于配置扩展UHF通信模式的属性被存储在该第二非易失性存储器中。特别地，扩展UHF协议的配置是受限UHF协议的配置的附加配置阶段，该附加阶段主要涉及第二非易失性存储器。在特别的实施例中，扩展UHF协议可以不同于受限UHF协议，即，不仅是受限UHF通信模式的扩展。在这种情况下，只要由电源生成器提供的功率等于或优于第三功率级别或仅当接收到用于访问第二非易失性存储器的第一请求时，扩展UHF协议的配置能够被完成。
根据上述优选实施例的有利变型，所述设备被配置用于在第二非易失性存储器处于激活模式并且仅当涉及该第二非易失性存储器的访问命令通过UHF接口接收时，至少部分地执行扩展UHF通信模式的配置。根据特定变型，识别设备2被配置为使得仅当涉及第二非易失性存储器的访问命令通过UHF接口接收时，第二非易失性存储器30被激活，然后扩展UHF通信模式的至少部分配置被执行。然而，在另一变型中，为了加快在扩展UHF通信模式下对第2NVM的访问，只要第三功率级别已经由电源管理单元检测到就自动激活该第2NVM。
在特定变型中，第二功率级别和第三功率级别具有相同的值，并且电源管理单元对这些第二和第三确定功率级别的检测对应于相同事件。
在另一实施例中，识别设备还包括HF场检测器，并且该设备被配置用于仅在电源生成器提供的功率等于或优于第二确定功率级别时以及当HF场检测器检测到HF电磁场时，允许对HF接口的电源供应。在上述特定变型的情况下，对于第2NVM的电源接通是在与HF接口的电源接通相同的功率级别。然而，在本实施例中，当检测到该功率级别时，HF接口不会自动加电和增加对设备2的功耗，因为该设备在激活HF接口前还检测是否存在HF场。这意味着，第2NVM可以通过扩展UHF协议加电和使用，而无需激活HF接口，即使允许激活两者的功率级别是相同的。
在优选变型中，无源识别设备2被配置用于仅HF接口处于激活状态时和当已接收根据HF协议的所述通信模式的第一命令时，允许HF协议的配置。在优选变型中，用于HF通信模式配置的HF协议属性被存储在第2NVM 30中。进一步地，在HF协议配置的初始阶段或该配置之前(取决于对这种配置的给定定义)，能够完成HF协议复位。然而，如果HF接口的一部分，例如HF逻辑单元，之前已被激活，则至少部分HF协议复位可以在前面的步骤中发生，例如，在设备复位期间或该设备复位后。要注意的是，HF协议的一些属性能够共用于UHF协议，以使得这些共同属性是在第1NVM 28中，并且因此此处不被视为HF协议配置的一部分。进一步地，除非有可能通过UHF接口重新编程这些共同属性，则不是必须从UHF存储器再次加载这些共同属性，因为在激活HF接口之前该UHF接口能够处于激活状态。这将有可能考虑这种共同属性作为设备配置的一部分，这些属性在该设备配置的最后阶段加载。
本发明还涉及本发明的识别设备的配置方法。更一般地，将参考图2描述一种激活不同接口和非易失性存储器的方法以及配置可能的协议或通信模式的方法。
首先，当在该识别设备的断电状态之后电源管理单元检测到第一确定功率级别时，激活设备复位装置。这意味着在电源接通(Power On)完成初始复位，其中，在相对不同协议或由这些不同协议所定义的不同通信模式的电源供应的最低水平选择电源接通。在该情况中，选择电源接通以允许无源设备2执行受限UHF通信模式。因而，对于受限UHF协议，在UHF电源接通自动复位该设备，其中，只有第1NVM被加电，并因此可访问时，图2中由“UHFPOR”指示该事件。然后，自动执行设备配置。根据本发明，在根据EPC协议的受限UHF通信模式的本案例中，设备配置数据(Device Conf Data)被存储在具体设计为与UHF接口相关联并且参与UHF通信中的第1NVM 28中。
设备配置首先允许执行受限UHF协议/通信模式，并且进一步可能涉及相对于HF信道/协议的一些附加配置属性。设备配置首先涉及设备功能所需的、然后对于所有协议是共用的设备资源的配置，例如，相对于安全超时的持久性标志。进一步地，这种设备配置也可能涉及特定协议，特别是用于这种协议的模式选择或者甚至协议选择。在优选变型中，为了限制第1NVM中用于设备配置数据所需的空间，在该初始配置中只加载UHF通信协议所需的设备属性。在特定变型中，在设备初始化期间也读取不同的允许通信模式。
例如，在复位步骤期间或在设备配置期间，根据对应的电容器中他们的存储状态刷新模拟持久性标志。然后，在设备配置期间，在第1NVM中读取修整值，执行对UHF振荡器、电压基准Vref、和电流基准Iref的修整。在有利变型中，当该HF信道能够被置于静音状态时，已经在第1NVM中读取相对于HF信道的模式选择。因此，在检测允许HF接口被加电接通的功率级别之前，设备2已经知道是否允许HF通信，或者是否仅使用HF信道作为功率源，即，HF接口是否被静音与否。在其它变型中，模式选择也能够涉及安全级别，例如，是否实施保密模式，或者对至少一个接口或协议是否需要所定义的安全级别。要注意的是，相对于设备配置的一些数据，像模式选择数据，能够受保护免予扰乱。因此，在设备配置期间也必须读取对应于这些数据的抗扰乱状态比特，这些抗扰乱状态比特被存储在第1NVM中。
在设备配置后，执行对受限UHF协议/通信模式的配置。在第一变型中，识别设备被配置为使得如果由电源生成器提供的功率保持等于或优于功率级别UHF电源接通(要检测的，对应于设备配置、UHF接口的激活、受限UHF协议的配置以及受限UHF通信模式的执行所需的功率级别的第一功率级别)，在设备配置后自动直接执行对受限UHF通信模式的配置。在第二变型中，识别设备2包括UHF场检测器，并且仅当检测到UHF场时执行UHF协议配置，从而对UHF协议的该初始配置仅当存在UHF场时发生。要注意的是，设备配置和UHF协议配置之间的界限不是绝对的；对某些属性而言只是定义问题。在该第二变型中，优选地正好在检测到UHF场之后完成所提及的对模拟持久性标志的刷新。
受限EPC协议配置涉及相对于第1NVM的抗扰乱保护状态比特、UHF存储器锁定比特、对永久性标志S2、S3、SL的读取，以便知道必须定期刷新哪些永久性标志S2、S3、SL的读取来保持其持久性，以及对存储的CRC的计算，该列表并非排他性的。不与所述永久性标志相关的属性被存储在第1NVM28中。
在已执行受限UHF协议配置后并且存在UHF场时，即，识别设备2接收到来自UHF读取器的UHF场时，受限UHF通信能够立即发生。在前面提到的第二变型中，通常存在这种情况，因为仅在已检测到对应于UHF天线的谐振频率的UHF场之后，执行受限UHF协议配置。
在激活UHF接口期间，电源管理单元24还检测电源生成器的功率级别(或链接到这种功率级别的至少一个电参数)。涉及与第2NVM 30一起的HF接口的激活，该激活需要比UHF接口和第1NVM的激活高得多的功率，电源管理单元检测HF电源接通级别是否达到允许这种激活。在优选变型中，如图2中所示，识别设备包括HF场检测器，该HF场检测器检测设备是否接收到对应于HF天线电路的谐振频率的场。仅在这种情况下，才与第2NVM的加电一起完成HF接口的激活，实现该激活以便能够接收和解码根据NFC协议的第一命令(这可能需要通过读取优选存储在第2NVM中的一些属性来首先执行HF协议的第一阶段)。
如果从通信***的HF读取器接收到第一请求，则主要在对该第一请求的响应期间执行对NFC协议的配置，该第一请求不需要在该响应期间所加载的NFC协议的属性。第二非易失性存储器中存储的NFC协议的属性涉及用于第2NVM的抗扰乱状态比特，存储器锁定比特涉及第二存储器，共享锁定比特涉及第1NVM。要注意的是，在此处描述的具有UHF协议和HF协议以及两个不同非易失性存储器的主要变型中，每个NVM与和第一协议相关的“存储器锁定比特”相关联，同时还与通过第二协议访问该NVM相关的“共享锁定比特”相关联，首先为第一协议设计该NVM。如果第一配置阶段已经发生，在响应于HF读取器期间的NFC配置将涉及该NFC协议配置的第二阶段。还要提及的是，具有已经之前下载的一些共同属性可能不需要被再次加载。然而，有可能必须再次加载在检测到HF场之前已经加载的某些属性，以便具有其各自的实际状态。在该HF配置期间，因为第1NVM保持在激活状态，能够读取存储在第1NVM中或第2NVM中的数据和属性。如已经提到的，本发明的优选变型是在第1NVM中只放置少量的数据，以基本上尽可能低地保持该第1NVM的尺寸。因此，在该优选变型中，对UHF协议不共用的HF协议的所有属性被存储在第2NVM 30中。在已执行NFC配置后，根据NFC协议的标准HF通信发生。要提及的是，在优选变型中，首先为EPC协议设计第1NVM。然而，通过适当的映射，在执行HF通信期间也能够通过HF接口访问该第1NVM。在通过HF接口能够编程第1NVM的写入模式下，也是如此。
根据优选实施例，当电源生成器提供的功率等于或优于第三确定功率级别时，对应于除UHF接口和第1NVM外的第2NVM激活所需的功率，能够激活扩展NFC协议，在扩展NFC协议中允许访问第2NVM。根据本发明配置方法的特定变型，仅在UHF接口接收到涉及第二非易失性存储器的访问命令时，才通过读取存储在该第二非易失性存储器中相对于该第二非易失性存储器的属性，执行对扩展UHF通信模式的部分或全部配置，所述部分配置与访问命令所涉及的第二非易失性存储器的至少一部分相关。因此，仅在电源管理单元已经检测到介于所述第一和第二功率级别之间的第三功率级别时以及接收到用于访问第2NVM的UHF请求时，即，通过UHF接口接收到用于实现扩展UHF协议的请求(图2中“用于扩展UHF协议的UHF请求”)时，根据该特定变型的扩展UHF通信模式才会发生。链接到扩展通信模式的UHF协议的附加属性优选地被存储在第2NVM中。定义扩展UHF配置的该附加属性主要涉及第2NVM，特别是共享锁定比特(定义能够由UHF协议访问的第2NVM的部分)，以及相对于第2NVM的抗扰乱状态比特。要注意的是，首先设计该第2NVM，以适应NFC协议。然而，通过该第2NVM的适当映射，能够在扩展UHF通信期间读取第2NVM 30的至少一部分。
如已经提到的，第二和第三功率级别能够对应于共同功率级别。然而，在所描述的激活和配置方法中，即使在这种情况下，当达到该共同功率级别时，不会发生伪扩展UHF通信模式或伪HF接口激活。
UHF场检测器和HF场检测器每一个均能够通过分别配置在UHF整流器之后或HF整流器之后的频率检测器(鉴频器)在第一变型中或电压检测器(该电压检测器检测是否已达到给定电压级别)在第二变型中形成。在具体变型中，场检测器还可以包括显示发生了载频的特定调制的前导码检测器。

Claims (17)

1.一种双频射频识别设备(2)，包括：用于接收HF电磁场的HF天线(4)、HF接口(6)、用于接收UHF电磁场的UHF天线(14)、UHF接口(16)、非易失性存储器装置(26)、设备复位装置、电源生成器(22)和电源管理单元(24)，所述HF接口被配置用于执行HF协议；UHF接口被配置用于执行UHF协议；
其特征在于，所述非易失性存储器装置至少由第一非易失性存储器(28)和第二非易失性存储器(30)形成，所述识别设备被配置为使得所述第一非易失性存储器能够被加电并且处于激活状态，而不激活所述第二非易失性存储器，所述第一非易失性存储器在读模式消耗第一功率，所述第二非易失性存储器在读模式消耗第二功率，所述第二功率高于所述第一功率；所述第一非易失性存储器包括设备配置所需的所有数据，所述设备配置允许该设备执行所述UHF协议的至少一种通信模式，所述UHF协议的至少一种通信模式包括受限通信模式，该受限通信模式访问所述第一非易失性存储器但不访问所述第二非易失性存储器，所述第一非易失性存储器还包括配置所述受限通信模式所需的所有属性；
所述电源管理单元被配置为检测：
-由所述电源生成器提供的、由所述设备执行所述UHF协议的所述受限通信模式所需的第一确定功率级别，
-由所述电源生成器提供的、高于所述第一确定功率级别的至少一个第二确定功率级别，该第二确定功率级别是由所述设备执行的、至少访问所述第二非易失性存储器的所述HF协议的通信模式所需的；
所述设备被进一步配置用于允许所述UHF协议的所述受限通信模式的所述配置，然后当所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第一确定功率级别时，允许该受限通信模式的执行；以及所述设备被配置用于只在所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第二确定功率级别时，允许与所述第二非易失性存储器一起的所述HF接口的完全激活。
2.根据权利要求1所述的识别设备，其特征在于，所述设备被配置用于允许激活所述设备复位装置，然后当所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第一确定功率级别时执行所述设备配置，所述设备被配置为使得所述设备复位装置的所述激活在所述UHF协议的所述至少一种通信模式的所述配置之前发生。
3.根据权利要求1或2所述的识别设备，其特征在于，所述UHF协议的所述至少一种通信模式包括扩展UHF通信模式并且具有对所述第二非易失性存储器的附加访问；其中所述UHF接口能够进一步在所述电源生成器提供的功率等于或优于比所述第一确定功率级别更高的第三确定功率级别时执行扩展UHF通信模式；所述电源管理单元被配置为检测该第三确定功率级别以及仅在所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第三确定功率级别时，允许激活所述第二非易失性存储器；以及相对于所述第二非易失性存储器的、用于配置所述扩展UHF通信模式的属性被存储在该第二非易失性存储器中。
4.根据权利要求3所述的识别设备，其特征在于，该设备被配置用于在所述第二非易失性存储器处于激活状态时并且仅当涉及该第二非易失性存储器的访问命令通过所述UHF接口接收时，至少部分地执行所述扩展UHF通信模式的所述配置。
5.根据权利要求3所述的识别设备，其特征在于，该设备被配置为使得仅当通过所述UHF接口接收到涉及该第二非易失性存储器的访问命令时，激活所述第二非易失性存储器。
6.根据权利要求3所述的识别设备，其特征在于，所述第二确定功率级别和所述第三确定功率级别具有相同的值；并且通过所述电源管理单元对这些第二和第三确定功率级别的所述检测对应于相同事件。
7.根据权利要求1所述的识别设备，其特征在于，该设备还包括HF场检测器，以及该设备被配置用于仅在所述HF场检测器检测到HF电磁场时，允许激活所述HF接口。
8.根据权利要求7所述的识别设备，其特征在于，该设备被配置用于仅当所述HF接口处于激活状态时以及如果接收到根据所述HF协议的所述通信模式的第一命令时，允许配置所述HF协议；以及用于配置该通信模式的HF协议属性被存储在所述第二非易失性存储器中。
9.根据权利要求1或者7所述的识别设备，其特征在于，该识别设备是无源的；以及所述电源生成器包括：用于所接收的UHF电磁场的第一整流装置和用于所接收的HF电磁场的第二整流装置，至少当由所述第一整流装置生成的功率高于由所述第二整流装置生成的功率时，所述第一整流装置向所述设备提供供应电压。
10.根据权利要求9所述的双频射频识别设备的配置方法，其特征在于，当在所述识别设备的断电状态后所述电源管理单元检测到所述第一确定功率级别时，所述设备复位装置被激活，然后在所述电源生成器提供的功率仍等于或优于该第一确定功率级别时，所述设备配置被自动执行。
11.根据权利要求10所述的双频射频识别设备的配置方法，其特征在于，如果所述电源生成器提供的功率仍等于或优于所述第一确定功率级别，在所述设备配置之后，自动且直接执行所述UHF协议的所述受限通信模式的所述配置。
12.根据权利要求3所述的识别设备，其特征在于，该设备还包括HF场检测器；以及所述设备被进一步配置用于仅在所述HF场检测器检测到HF电磁场时，允许激活所述HF接口。
13.根据权利要求12所述的识别设备，其特征在于，该设备被配置用于仅当所述HF接口处于激活状态时以及如果接收到根据所述HF协议的所述通信模式的第一命令时，允许配置所述HF协议；以及用于配置该通信模式的HF协议属性被存储在所述第二非易失性存储器中。
14.根据权利要求3所述的识别设备，其特征在于，该识别设备是无源的；以及所述电源生成器包括：用于所接收的UHF电磁场的第一整流装置和用于所接收的HF电磁场的第二整流装置，至少当由所述第一整流装置生成的功率高于由所述第二整流装置生成的功率时，所述第一整流装置向所述设备提供供应电压。
15.根据权利要求14所述的双频射频识别设备的配置方法，其特征在于，当在所述识别设备的断电状态后所述电源管理单元检测到所述第一确定功率级别时，所述设备复位装置被激活，然后在所述电源生成器提供的功率仍等于或优于该第一确定功率级别时，所述设备配置被自动执行。
16.根据权利要求15所述的双频射频识别设备的配置方法，其特征在于，如果所述电源生成器提供的功率仍等于或优于所述第一确定功率级别，在所述设备配置之后，自动且直接执行所述UHF协议的所述受限通信模式的所述配置。
17.根据权利要求14所述的双频射频识别设备的配置方法，其特征在于，当由所述电源生成器提供的功率等于或优于所述第三确定功率级别时以及所述第一非易失性存储器处于激活状态时，仅在通过所述UHF接口接收到涉及所述第二非易失性存储器的访问命令时，才通过读取存储在该第二非易失性存储器中并相对于该第二非易失性存储器的属性，执行对所述扩展UHF通信模式的部分或全部配置，所述部分配置与所述访问命令所涉及的所述第二非易失性存储器的至少一部分相关。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3340114B1 (fr) * 2016-12-22 2020-09-30 EM Microelectronic-Marin SA Circuit rfid a deux frequences de communication muni d'une boucle d'inviolabilite
WO2019133347A1 (en) * 2017-12-28 2019-07-04 Avery Dennison Retail Information Services, Llc Apparatus and method of interacting multiple forms of rfid technology to give additional information, security, and performance
DE102018002585A1 (de) * 2018-03-28 2019-10-02 Tönnjes Isi Patent Holding Gmbh Fahrzeugidentifikationsmittel
CN108388820B (zh) * 2018-04-24 2023-12-12 上海坤锐电子科技有限公司 信号模式检测装置、双频无源电子标签及电子标签***
BR102019000990A2 (pt) * 2019-01-17 2020-08-04 Centro Nacional De Tecnologia Eletrônica Avançada S.A. Chip rfid uhf com meio de comunicação hf em campo próximo
EP3734512B1 (en) * 2019-04-30 2024-06-26 EM Microelectronic-Marin SA Dual frequency hf-uhf identification integrated circuit
KR20230166275A (ko) 2022-05-30 2023-12-07 주식회사 에스비솔루션 공유된 무선 아날로그 회로와 공유된 메모리 장치를 포함하는 듀얼밴드 태그 ic와 이를 포함하는 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101334855A (zh) * 2007-06-27 2008-12-31 株式会社日立制作所 非接触式电子装置
JP2009217380A (ja) * 2008-03-07 2009-09-24 Secom Co Ltd 複合無線通信システム
US8289166B2 (en) * 2008-11-28 2012-10-16 Fujitsu Frontech Limited Communication apparatus, communication system, and power control method
CN103210597A (zh) * 2010-06-11 2013-07-17 特里登特Rfid私人有限公司 应答器、rfid***以及操作方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004015625A1 (en) * 2002-08-08 2004-02-19 Bnc Ip Switzerland Gmbh Multi-frequency identification device
WO2010001469A1 (ja) * 2008-07-02 2010-01-07 三菱電機株式会社 無線通信装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101334855A (zh) * 2007-06-27 2008-12-31 株式会社日立制作所 非接触式电子装置
JP2009217380A (ja) * 2008-03-07 2009-09-24 Secom Co Ltd 複合無線通信システム
US8289166B2 (en) * 2008-11-28 2012-10-16 Fujitsu Frontech Limited Communication apparatus, communication system, and power control method
CN103210597A (zh) * 2010-06-11 2013-07-17 特里登特Rfid私人有限公司 应答器、rfid***以及操作方法

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