針對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的無線無電池的市場需求，富士通在今年即將推出基于UHF超高頻能量收集技術(shù)的RFID嵌入式芯片為電子系統(tǒng)提供創(chuàng)新無線解決方案，并應(yīng)用在無需電池的電子紙、鍵盤、遙控器、傳感器等創(chuàng)新產(chǎn)品上。

　　4月25日，富士通半導體有限公司系統(tǒng)存儲設(shè)計開發(fā)部FRAM RFID高級工程師羅建先生在2018第十三屆RFID世界大會上指出，基于FRAM RFID的創(chuàng)新無源解決方案讓產(chǎn)品實現(xiàn)自給能源，更加環(huán)保，更易于防水加工制造生產(chǎn)，有著廣闊的應(yīng)用前景。

　　據(jù)羅總介紹，富士通半導體集團公司是本部位于日本的存儲體芯片提供商，由三部分組成，存儲體的設(shè)計開發(fā)的公司，晶圓代工制造服務(wù)公司，和面向全球市場的客戶銷售服務(wù)公司。這樣的體制以及嚴格的實驗和測試,確保高質(zhì)量產(chǎn)品的穩(wěn)定供貨。富士通半導體主要涉及FRAM三大業(yè)務(wù)領(lǐng)域，鐵電隨機存儲器FRAM單體、搭載鐵電的RFID產(chǎn)品和安全認證產(chǎn)品。

　　據(jù)了解，富士通半導體自1995年開始研發(fā)高質(zhì)量、高可靠性的存儲器FRAM，至今擁有18年以上量產(chǎn)經(jīng)驗，現(xiàn)在為全世界43個國家的客戶，200種以上的應(yīng)用提供最優(yōu)存儲解決方案。并在智能卡及IC卡等卡片領(lǐng)域、電力儀表及產(chǎn)業(yè)設(shè)備等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，取得卓越的應(yīng)用成果。繼往開來，富士通半導體積極投入物聯(lián)網(wǎng)市場開拓，利用FRAM的低功耗，高速寫入，放射線耐性等特點研發(fā)獨具特色的FRAM RFID的芯片，面向FA，生化，醫(yī)療放射線殺菌，嵌入式電子設(shè)備等領(lǐng)域提供創(chuàng)新的應(yīng)用解決方案。

　　以最新推出的MB97R8110芯片為例，它可以將無線信號通過電磁轉(zhuǎn)換為電能，除了內(nèi)部供電，還能將多余能量提供給外部的元器件，支持EPC Global C1G2 Ver.1.2通信規(guī)格，8KB FRAM用戶存儲體，為創(chuàng)新應(yīng)用預(yù)留的一些多功能接口，如SPI Master / Slave, Key Matrix Scan I/F, GPIO，以及鍵盤掃描和傳感器掃描功能。

　　富士通現(xiàn)已推出帶有串口SPI的無電池RFID解決方案。其應(yīng)用主要是通過RFID的無線通信來實現(xiàn)傳感器、顯示器等電子產(chǎn)品的控制和數(shù)據(jù)采集。該產(chǎn)品具有Master的SPI串口功能直接控制傳感器和顯示屏而省去了MCU，而且可以無線供電而省掉電池。最大程度的幫助用戶提高產(chǎn)品的附加價值。

　　羅總指出，這項技術(shù)方案帶來的好處是，通過無源的方式給外掛元器件供電以解決環(huán)保的問題，外掛元器件的市場目標包括電子紙、鍵盤、遙控器、傳感器等。內(nèi)嵌了鐵電存儲體芯片，具有先天性的存儲速度優(yōu)勢，比EEPROM快30倍的寫入，功耗低，僅為后者的幾百分之一，以大容量滿足大量的應(yīng)用需求。

　　“利用RF無源解決方案，可以給一些傳感器外掛以后，實現(xiàn)無源的傳感器設(shè)備，為客戶省了元器件BOM，節(jié)省了空間，讓器件變得更薄更小，最重要的實現(xiàn)更環(huán)保，因為不需要電池。”羅總說到。

　　FRAM RFID的三大顯著優(yōu)勢為：抗輻射性，頻繁換寫次數(shù)，快速寫入。

　　將FRAM鐵電隨機存儲器與傳統(tǒng)的存儲器作對比后，可看到其優(yōu)勢：首先是快速讀寫數(shù)據(jù)能力，如果寫入2Mbit(兆比特)的數(shù)據(jù)，EEPROM需要13.4s，F(xiàn)LASH需要2.9s，而FRAM卻僅僅只要0.5s;其次是可以被頻繁擦寫，一般的存儲器像EEPROM的讀寫次數(shù)大概100萬次，而FRAM可以達到10萬億次;再次是低功耗，EEPROM在寫入時最大電流需要5mA，而FRAM只需要10uA。

　　FRAM RFID能量收集技術(shù)將帶來什么樣的新應(yīng)用?羅總列舉了兩個典型應(yīng)用：

　　目標市場一是電子紙及電子貨架標簽。無人商場無人商店發(fā)展非常迅速，物流、工業(yè)看板管理也正在朝著的電子化和無紙化方向推進，是一個極速成長的市場。電子紙的特性是，顯示的時候不需要電，只須在改寫顯示數(shù)據(jù)的瞬間供電。富士通新推的這顆芯片特性就是，在傳送數(shù)據(jù)的同時還能為外掛元器件供電，從而實現(xiàn)產(chǎn)品終生不需要電池，即為無源產(chǎn)品，同時還有環(huán)保、成本低、維護方便等特性。

　　目標市場二是專業(yè)鍵盤應(yīng)用。因為該芯片最大可外接16*8=128的Key Matrix，排線、傳感器，已成功應(yīng)用在醫(yī)療場景下的鍵盤設(shè)備上，富士通與全球的大牌廠商合作開發(fā)，實現(xiàn)了產(chǎn)品化。

　　羅總指出，由于具備豐富的接口，這種應(yīng)用還被延伸到了零售市場。無人零售是大熱門，但如果每個商品都貼上標簽，能否實現(xiàn)百分之百的識讀，例如在金屬和液體環(huán)境下，將是用戶不得不考慮的大問題。因此，用戶的另外一個選擇是AI人工智能，富士通基于芯片的128個接口，已開發(fā)出智能貨架，檢測成功率接近百分之百。