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RFID(Radio Frequency Identification)利用空间射频信号的耦合实现无接触的信息传递,以此达到物品等身份的识别。其中,无源超高频无源射频识别(UHFRFID)技术因利用空间射频信号获取芯片工作能量,存在着工作距离远、信息量大、操作速度快、成本低等优势,已成为当前国内外研究和应用的热点。本论文针对无源超高频射频识别标签的应用需求,基于ISO/IEC18000-6C国际标准协议,对超高频无源RFID数字基带的低功耗构架设计、低功耗时钟树综合及物理实现进行了研究。本文首先较为详细地阐述了CMOS工艺环境下,ASIC/SOC的功耗产生的主要原因以及分析当前业界主要针对功耗的组成所提出或已经使用的功耗优化方法,并对其中的设计重点及难点做出说明。其次,针对协议部分对数字基带设计的要求以及关键指标,本文提出了一种新的低功耗数字基带架构,即通过增加电源管理模块来控制内部工作模块的时钟信号的输入。这种模块流水线工作以及系统级门控时钟的方法,有效的降低基带整体功耗,并解决了基带部分峰值功耗过高的问题。再次,基于TSMC提供的0.18μ m低功耗标准单元库,本文详述了UHF RFID整体芯片利用Synopsys Astro工具在物理设计阶段相应的解决方案和应用。其中主要描述了芯片的布局规划、时序约束、单元放置、时钟树综合、布线及可制造性设计,并最终对物理设计做出结果分析及总结。最后,详细地分析时钟树功耗的产生原理,针对UHF RFID较为复杂的时钟树结构以降低功耗及成本为主要目的做深入研究,通过初期的时钟树综合和时钟网络面积评估,到完成芯片物理设计和完整的功耗分析,在分析以及比较了多种方法构建时钟树的报告后,提出一种适用于UHF RFID低功耗数字基带的时钟树综合方案,并最终用于投片,实片测试显示该方案可以有效的降低数字基带功耗约20～30%。