RFID标签芯片和RFID标签芯片的校验方法与流程

文档序号:22967839发布日期:2020-11-19 21:43阅读:358来源:国知局
RFID标签芯片和RFID标签芯片的校验方法与流程
本发明涉及rfid领域,尤其涉及一种rfid标签芯片和rfid标签芯片的校验方法。
背景技术
:rfid(射频识别,radiofrequencyidentification)的原理为阅读器与rfid标签芯片之间,进行非接触式的数据通信,达到识别目标的目的。rfid的应用非常广泛,典型应用有动物芯片、汽车芯片防盗器、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理。rfid系统是由读头,天线和rfid标签芯片组成,如附图1所示。rfid标签芯片由:收发器,用于接收从天线耦合进来的信号,从中获取能量和信息,同时反射标签的输出信号;数字基带处理器,用来处理基带信号和对存储器的操作;存储器,用来保存芯片id和用户信息;如附图2所示。技术实现要素:本发明解决的问题是提供一种rfid标签芯片和rfid标签芯片的校验方法,使得能够实现对rfid标签芯片存储器中所存储的各相应值进行校验,从而保证良好用户得到的rfid标签芯片数据准确。为解决上述问题,本发明提供了一种rfid标签芯片,包括存储器,所述存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区,所述标签识别区存储有标签识别值,所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有所述标签识别值的校验码。可选的,所述rfid标签芯片还包括以下三种存储结构的至少其中之一:第一种,所述电子产品代码区存储有电子产品代码值,所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有所述电子产品代码值的校验码;第二种,所述用户区存储有用户信息值,所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有所述用户信息值的校验码;第三种,所述保留区存储有灭活口令值和访问口令值,所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有所述灭活口令值和访问口令值的校验码。为解决上述问题,本发明还提供了一种rfid标签芯片,包括存储器,所述存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区,所述标签识别区存储有标签识别值,包括以下三种存储结构的至少其中之一:第一种,所述电子产品代码区存储有电子产品代码值,所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有所述电子产品代码值的校验码;第二种,所述用户区存储有用户信息值,所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有所述用户信息值的校验码;第三种,所述保留区存储有灭活口令值和访问口令值,所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有所述灭活口令值和访问口令值的校验码。可选的,当所述电子产品代码区、保留区和用户区中存在一个空置区时,所述空置区中存储有所述校验码;当所述电子产品代码区、保留区和用户区中存在两个以上空置区时,至少其中一个所述空置区中存储有所述校验码;当所述电子产品代码区、保留区和用户区均为非空置区时,各个所述非空置区存储有各区各相应值对应的各个所述校验码。可选的,所述校验码为各个相应值的奇偶校验码或者循环校验码;或者,所述检验码为各个相应值的前向纠错码。为解决上述问题,本发明还提供了一种rfid标签芯片的校验方法,所述rfid标签芯片包括存储器,所述存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区,所述标签识别区存储有标签识别值,所述校验方法包括:所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有所述标签识别值的校验码;在读取所述标签识别值时,利用所述校验码对所述标签识别值进行校验。可选的,所述方法还包括以下三种步骤的至少其中之一:第一种,在所述电子产品代码区存储电子产品代码值,在所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储所述电子产品代码值的校验码;在读取所述电子产品代码值时,利用所述校验码对所述电子产品代码值进行校验;第二种,在所述用户区存储用户信息值,在所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储所述用户信息值的校验码;在读取所述用户信息值时,利用所述校验码对所述用户信息值进行校验;第三种,在所述保留区存储灭活口令值和访问口令值,在所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储所述灭活口令值和访问口令值的校验码;在读取所述存储灭活口令值和访问口令值时,利用所述校验码对所述存储灭活口令值和访问口令值进行校验。为解决上述问题,本发明还提供了另一种rfid标签芯片的校验方法,所述rfid标签芯片包括存储器,所述存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区,所述标签识别区存储有标签识别值,所述校验方法包括以下三种步骤的至少其中之一:第一种,在所述电子产品代码区存储电子产品代码值,在所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储所述电子产品代码值的校验码;在读取所述电子产品代码值时,利用所述校验码对所述电子产品代码值进行校验;第二种,在所述用户区存储用户信息值,在所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储所述用户信息值的校验码;在读取所述用户信息值时,利用所述校验码对所述用户信息值进行校验;第三种,在所述保留区存储灭活口令值和访问口令值,在所述电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储所述灭活口令值和访问口令值的校验码;在读取所述存储灭活口令值和访问口令值时,利用所述校验码对所述存储灭活口令值和访问口令值进行校验。可选的,当所述电子产品代码区、保留区和用户区中存在一个空置区时,将所述校验码存储在所述空置区;当所述电子产品代码区、保留区和用户区中存在两个以上空置区时,将所述校验码存储在任意一个所述空置区;当所述电子产品代码区、保留区和用户区均为非空置区时,将各所述校验码分别存储在各个相应值所在的各区中。可选的,所述校验码为各个相应值的奇偶校验码或者循环校验码;或者,所述检验码为各个相应值的前向纠错码。本发明技术方案的其中一个方面中,提供一种利用rfid标签芯片存储器本身的存储结构的校验码存储设计,实现利用相应存储区存储有相应编码(校验码),得到一种能够对存储器重要数据进行校验的产品。这种rfid标签芯片产品,能够校验出芯片存储器中重要数据是否发生错误或者丢失,使用户及时确认rfid标签芯片是否可用。并且,根据校验码的不同,甚至可以实现对数据的纠错,从而进一步保证用户取得的是合格的rfid标签芯片,提高用户使用的rfid标签芯片的良率。进一步,本发明技术方案的另一方面中,提供一种rfid标签芯片的检验方法,所述方法利用相应产品的特别,相应的操作步骤简单,且可以多样,同样能够获知rfid标签芯片存储器中重要数据是否出现错误或者丢失等情况,使用户及时确认rfid标签芯片是否可用,从而保证用户取得的是合格的rfid标签芯片,提高用户使用的rfid标签芯片的良率。附图说明图1是rfid系统示意图;图2是rfid标签芯片组成示意图;图3是rfid标签芯片存储器的分区示意图;图4是根据标签识别区的标签识别值编码校验码至电子产品代码区的过程示意图;图5是rfid标签芯片的盘存校验(纠正)流程图。具体实施方式为更加清楚的表示,下面结合附图对本发明做详细的说明。本发明实施例提供一种rfid标签芯片,包括存储器,存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区四个独立的存储区,标签识别区存储有标签识别值。如图3,rfid标签芯片存储器的保留区(00)用来存取密码(值)等,例如包括灭活口令值和访问口令值;电子产品代码(epc)区(01)是用来保存识别标签对象的电子产品码值;标签识别(tid)区(10)用来存取标签标识值;用户区(11)用来给存取用户数据,即用户信息值。rfid标签芯片各区在芯片出厂时,经常的处理是:保留区(00)全置零,且处于开放状态;电子产品代码区(01)全置零,或者做串行化处理(映射标签识别区的值)且处于开放状态;标签识别区(10)已经写过标签识别符且处于锁定状态,每个标签的标识符都是唯一的;用户区(11)全置零且处于开放状态。而本实施例中,可以在rfid标签芯片出厂的时候,把电子产品代码区存储有标签识别值的校验码,这样,当用户如果只要用到标签识别区的标签标识值时,则可以在每次读取标签的时候,校验rfid标签芯片的标签标识值是否正确,从而及时发现存储器相应值(标签标识值)出错或者通信出错的问题,及时挑选出有问题的rfid标签芯片。需要说明的是,本发明中提到的各个值的校验码,是各个值通过相应的校验码规则生成的、包含值本身和冗余码一起的校验码,即包括了有效信息码元和跟在后面的冗余码(验证码)的整体。需要说明的是,在rfid标签芯片出厂的时候,把电子产品代码区存储有标签识别值的校验码,即便后续用户需要用到电子产品代码区,并且要将原来的校验码擦除掉时,本实施例提供的rfid标签芯片仍然还是可以在用户拿到rfid标签芯片的第一次使用时(即未进行擦除操作前),先利用相应校验码,确认一下rfid标签芯片的标签识别值是否正确,如果,标签识别值不对,则可以及时挑选出问题rfid标签芯片。本实施例中,相应的校验码,对应的校验方式可以是比如奇偶校验或者crc(循环冗余)校验等。需要说明的是,其它实施例中,也可以将上述电子产品代码区替换为保留区或用户区。总之,电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有标签识别值的校验码即可。对于rfid标签芯片,其存储器是用来保存芯片唯一标识符(唯一标识码或唯一标识值,亦即标签识别值)、密码、用户数据和电子产品码的关键部分,任何数据的错误或者丢失,都会导致很严重的问题,特别是标签识别值(tid)的错误可能会导致标签识别值重号。尽管芯片厂商会尽量在芯片出厂的时候,严格筛选芯片,但是,实际应用中,仍然会有存储数据出错的情况。而本实施例提出一种利用rfid标签芯片存储器本身的存储结构的设计,实现利用相应存储区存储有相应编码(校验码),得到一种能够对存储器重要数据进行校验的产品。这种rfid标签芯片产品,能够校验出芯片存储器中重要数据是否发生错误或者丢失,使用户及时确认rfid标签芯片是否可用。并且,根据校验码的不同,甚至可以实现对数据的纠错(也就是说,本发明提到的校验码包含纠错码),从而进一步保证用户取得的是合格的rfid标签芯片,提高用户使用的rfid标签芯片的良率。校验码或纠错码(本发明中,纠错码是一种特殊校验码)的选择,可以根据各个存储区的错误发生特点(比如是随机错误还是突发错误),来选择相应的编码,也可能需要根据读头的处理能力和相应校验码或纠错码的解码复杂度来选择。本发明另一实施例提供另一种rfid标签芯片,包括存储器,存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区,标签识别区存储有标签识别值,电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有标签识别值的校验码。本实施例还包括以下三种存储结构的至少其中之一:第一种,电子产品代码区存储有电子产品代码值,电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有电子产品代码值的校验码;第二种,用户区存储有用户信息值,电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有用户信息值的校验码;第三种,保留区存储有灭活口令值和访问口令值(即密码值),电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有灭活口令值和访问口令值的校验码。本发明另一实施例提供另一种rfid标签芯片,包括存储器,存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区,标签识别区存储有标签识别值,包括以下三种存储结构的至少其中之一:第一种,电子产品代码区存储有电子产品代码值,电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有电子产品代码值的校验码;第二种,用户区存储有用户信息值,电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有用户信息值的校验码;第三种,保留区存储有灭活口令值和访问口令值,电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储有灭活口令值和访问口令值的校验码。本实施例与前述各实施例的区别在于,本实施例中,虽然标签识别区仍然存储有标签识别值,但是本实施例并不存储标签识别值的校验码,而是根据是否有其它相应值(电子产品代码值、用户信息值或者密码值),存储这些其它值对应的校验码。此时,本实施例提供的rfid标签芯片,主要保证的是其它相应值(电子产品代码值、用户信息值或者密码值)的准确与否,从而保证用户取得相应合格的芯片。更多本实施例相应内容,参考前述各实施例相应内容。需要说明的是,本发明中,空置区是指用户不用或者暂时不用的存储区。电子产品代码区、保留区和用户区均可能是空置区。即除了前面提到,这三个区可能存在相应的数据的情况之外,有些情况下(特别是刚出厂时),这三个区的其中一个或两个,甚至三个,都可能出现空置的情况。例如,芯片出芯片厂的时候,用户区肯定是还没用到的,属于空置区,甚至到用户手上,用户可能也仍然不用这块区域,因此,用户区仍然保持为空置区。但其中,标签识别区是肯定会写入相应的标签识别信息的,因此,不可能是空置区。当存在空置区的情况下,又分以下两种情况:情况一,当电子产品代码区、保留区和用户区中存在一个空置区时,空置区中存储有校验码;情况二,当电子产品代码区、保留区和用户区中存在两个以上空置区时,至少其中一个空置区中存储有校验码。结合上述两种情况可知,当存在空置区时,甚至可以是不同存储区之间的校验与纠错,比如,利用用户区去校验电子产品代码区的相应值等。此时可知,当存在空置区时,可以充分利用空置区,对其他信息做一些保护,具体为校验纠错保护。这种利用空置区存储校验码,对非空置区做保护的产品,综合性能更好。当不存在空置区,即当电子产品代码区、保留区和用户区均为非空置区时,各个非空置区存储有各区各相应值对应的各个校验码。也就是说,在没有空置区,也就是所有存储区都已经被用到的情况下,只要存储区还有存储空间,仍然可以在出厂的时候,用各个区的各剩余存储空间,存储相应的校验码,实现相应的校验作用,例如可以用电子产品代码区去校验标签识别值的正确与否等。综合上述空置区与非空置区的情况可知,本发明不管是否存在空置区,只要相应的存储区未被占满,存在可以存储相应值的校验码的存储空间时,都可以通过写入校验码,使rfid标签芯片的存储结构得到改变,从而使rfid标签芯片的性能和性质提到提高。需要说明的是,各产品实施例中,校验码可以为各个相应值的奇偶校验码或者循环校验码,或者,校验码可以为各个相应值的前向纠错码(比如汉明码,fire码,bch码等)。本发明另一实施例还提供一种rfid标签芯片的校验方法,rfid标签芯片包括存储器,存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区,标签识别区存储有标签识别值,校验方法包括:电子产品代码区存储有标签识别值的校验码;在读取标签识别值时,利用校验码对标签识别值进行校验。需要说明的是,其它实施例也可以是保留区或用户区存储有标签识别值的校验码。本实施例中,具体可以是在芯片出厂的时候,在电子产品代码区存储有标签识别值的校验码,并且具体存储为标签识别值的前向纠错码,比如汉明码,fire码,bch码等,这样用户如果只用到标签识别值,则可以每次读取标签的时候,校验芯片的标签识别值是否正确。这样,就能够在可纠范围及时纠正错误,提高用户使用的rfid标签芯片的良率。正如产品实施例所述,如果用户需要用到电子产品代码区,需要将相应的前向纠错码擦除时,至少还是可以在拿到rfid标签芯片时,第一次确认一下标签识别值是否正确,如果不正确,则可以及时挑选出有问题的rfid标签芯片。校验或纠错码的选择可以根据存储区的错误发生特点,比如是随机错误还是突发错误,来选择相应的编码,也可能需要根据读头处理能力和相应校验码或纠错码的解码复杂度来选择。为了说明上面的方案,本实施例挑选(7,4)汉明码做详细的例子说明。(7,4)汉明码是一种可纠正一个随机错误,检测两个随即错误的编码,它的信息码元长度是n=4,冗余码(验证码)长是k=3,如前面已经提到,信息码元和冗余码(验证码)的整体,是本发明中的校验码。例子中,以标签识别值当作信息码元,以在电子产品代码区中存储校验码为例,详细讲解编码译码过程。首先把标签识别值的信息,按4比特为一段分段处理,对应的3个冗余码(验证码)和一个补充的奇偶校验位放到电子产品代码区中,如图4所示。相应校验过程为根据汉明码的原理计算出校验码,有以下公式:公式中的为异或符号。按照上面的公式,计算出冗余码(验证码)和补充的奇偶校验码,然后写到电子产品代码区。当用户在盘存的时候,读取到标签识别值和电子产品代码区的校验码内容后,就可以根据汉明码译码原理,进行译码和纠错。译码和纠错的具体操作可以如下,标识接收到的信息码元为n0′,n1′,n2′,n3′,k0′,k1′,k2′,p′,然后计算:把{p2,p1,p0}记为p210,合并为一个3比特二进制的数,含义是错误图样,根据汉明码的纠错原理有如下结论:根据下面的表格可以得到一个可纠错误的位置:错误图样001010011100101110111错误位置k0′k1′n0′k2′n1′n2′n3′由于是二进制格式的数据,所以纠正的过程就是取反接收到的相应的数据位。上述过程完成了相应的汉明码校验纠错过程。根据上述汉明码例子,本发明提供的校验方法的保护作用下,整个rfid标签芯片可被有效地校验和盘存。根据上述汉明码的例子可知,本实施例的校验流程图可以归纳如图5所示。步骤s0,读头发送信号,rfid标签芯片上电;步骤s1,盘存得到电子产品代码区的电子产品代码值(带标签识别值的检验值);步骤s2,读取标签识别区的标签识别值;步骤s3,进行对电子产品代码值和标签识别值,以及标签识别值的检验值的解码检验,判断解码校验结果是否正确;当判断结果为正确,即判断结果为“y1”时,则直接进入步骤s5,rfid标签芯片盘存结束;当步骤s3判断结果为错误,进一步判断错误是否可纠正,当结果为可纠正,即判断结果为“y2”时,则进入步骤s4;步骤s4,进行相应的纠错(纠正),得到正确编码;然后,从步骤s4进入步骤s5,即rfid标签芯片盘存结束;而在步骤s3判断结果为错误,进一步判断错误是否可纠正,当结果为不可纠正,即判断结果为“n”时,则进入步骤s6,即抛弃步骤,同时也结束整个过程。如前所述,对于rfid标签芯片,其存储器是用来保存芯片唯一标识符(唯一标识码或唯一标识值,亦即标签识别值)、密码、用户数据和电子校验方法码的关键部分,任何数据的错误或者丢失,都会导致很严重的问题,特别是标签识别值(tid)的错误可能会导致标签识别值重号。尽管芯片厂商会尽量在芯片出厂的时候,严格筛选芯片,但是,实际应用中,仍然会有存储数据出错的情况。而本实施例提出一种rfid标签芯片的校验方法,先存储相应编码(校验码),再进行相应的检验,能够对存储器中重要数据进行校验甚至纠错。这种校验方法,能够获知rfid标签芯片存储器中重要数据是否出现错误或者丢失等情况,使用户及时确认rfid标签芯片是否可用,从而保证用户取得的是合格的rfid标签芯片,提高用户使用的rfid标签芯片的良率。本发明另一实施例提供另一种rfid标签芯片的检验方法,所述rfid标签芯片包括存储器,存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区,标签识别区存储有标签识别值,校验方法包括:电子产品代码区存储有标签识别值的校验码;在读取标签识别值时,利用校验码对标签识别值进行校验。本实施例的,校验方法还包括以下三种步骤的至少其中之一:第一种,在电子产品代码区存储电子产品代码值,在电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储电子产品代码值的校验码;在读取电子产品代码值时,利用校验码对电子产品代码值进行校验;第二种,在用户区存储用户信息值,在电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储用户信息值的校验码;在读取用户信息值时,利用校验码对用户信息值进行校验;第三种,在保留区存储灭活口令值和访问口令值,在电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储灭活口令值和访问口令值的校验码;在读取存储灭活口令值和访问口令值时,利用校验码对存储灭活口令值和访问口令值进行校验。上述各种情况的方法步骤,具体的实现方式可以参考前述方法实施例相应内容,并且可以结合参考图4和图5相应内容。本发明另一实施例还提供另一种rfid标签芯片的校验方法,rfid标签芯片包括存储器,存储器包括保留区、电子产品代码区、标签识别区和用户区,标签识别区存储有标签识别值,校验方法包括以下三种步骤的至少其中之一:第一种,在电子产品代码区存储电子产品代码值,在电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储电子产品代码值的校验码;在读取电子产品代码值时,利用校验码对电子产品代码值进行校验;第二种,在用户区存储用户信息值,在电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储用户信息值的校验码;在读取用户信息值时,利用校验码对用户信息值进行校验;第三种,在保留区存储灭活口令值和访问口令值,在电子产品代码区、保留区和用户区的其中一个区域,存储灭活口令值和访问口令值的校验码;在读取存储灭活口令值和访问口令值(密码值)时,利用校验码对存储灭活口令值和访问口令值进行校验。与前述方法实施例不同的是,本实施例的方法,并不对标签识别值进行检验,而是对其它相应值(电子产品代码值、用户信息值和密码值),进行校验,并且校验可以是多种情况,例如仅存在任意一种,或者存在任意两种,或者同时存在三种。可以结合前述实施例(包括产品实施例)相应内容。需要说明的是,本方法实施例的其它变形实施例中,还可以有以下分类步骤:当电子产品代码区、保留区和用户区中存在一个空置区时,将校验码存储在空置区;当电子产品代码区、保留区和用户区中存在两个以上空置区时,将校验码存储在任意一个空置区;当电子产品代码区、保留区和用户区均为非空置区时,将各校验码分别存储在各个相应值所在的各区中。上述分类步骤的情况表明,当有其它存储区空置的情况下,可以利用这些存储区对其他用到的区域做校验或纠错功能。可以结合参考前述产品实施例相应内容。各方法实施例中,同样的,校验码可以为各个相应值的奇偶校验码或者循环校验码,或者,校验码可以为各个相应值的前向纠错码。请参考前述实施例相应内容。虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。当前第1页12
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