新型指纹传感器MBF200的特性及应用

6 DTR 放电时间寄存器 0x07 DCR 放电电流寄存器 0x08 CTRLA 控制寄存器A 0x09 LTRLB 控制寄存器B 0x0A CTRLC 控制寄存器C 0x0B SRA 状态寄存器 0x0C PGC 可编程增益控制寄存器 0x0D ICR 中断控制寄存器 0x0E ISR 中断状态寄存器 0x0F THR 门限寄存器 0x10 CIDH 芯片标识高 0x11 CIDL 芯片标识低 0x12 TST 测试模式寄存器

由于列地址最大为256，所以，MBF200只有一个列开始寄存器CAL和一个列结束寄存器CEL。另外，THR用于在自动检测指纹时设置门限电压。PGC用于在A/D转换时设置放大器的增益。

3.2 MBF200的工作过程

MBF200的传感器阵列由256列300行的传感器单元组成。每一列有两个采样保持电路，每次捕获一行指纹图像数据。行捕获分为两个阶段，第一阶段，将电容板的被选行充电到3.3V或5V，在充电的同时，一个内部信号使能一个采样保持电路以采样被选行的电容单元电压；第二阶段是传感器板放电阶段，放电快慢由放电电流寄存器决定。放电阶段结束后，可由一个内部信号使能另一个采样保持电路去采样电容单元的最后电压，充电电压与放电电压之差就是所要测量的有用传感信号电压。行捕获结束之后，接着对该信号进行数字化，从而完成一次采样。实际上，该芯片的灵敏度是由放电电流和放电时间寄存器来调节的。

3.3 MBF200的接口模式

MBF200支持三种接口形式和四种操作模式，这四种操作模式相互独立，不能同时工作。其功能如表2所列。

表2 MBF200的操作模式

MODE[1，0] 描   述 00 微处理器接口模式 01 SPI接口模式 10 USB模式，用内部ROM 11 USB模式，用外部ROM

在微处理器接口模式中，可将MFB200与51系列8位单片机相连，且其接口形式非常简单。需要说明的是，在该芯片中，地址选择与数据写入是分两步完成的，先通过A0置0来写地址索引寄存器，然后再对A0置1来读写对应地址的数据寄存器。其操作真值表如表3所列。SPI是工业标准的同步串行接口，它允许8位数据同时、同步地被发送和接收，而且只用到如下信号：SCLK、SCS、MOSI、MISO、EXINT。可将系统配置为SPI主操作（Master）与从操作（Slave），其接口形式与一般的串行外围接口方式一致，故此不再赘述。

表3 微处理器接口读写真值表

CS0 CS1 A0 RD WR 方 式 数据线 H X X X X 无效 高阻 X L X X X 无效 高阻 L H X H H 任意 高阻 L H L L H 读地址寄存器 输出 L H L H L 写地址寄存器 输入 L H H L H 读数据寄存器 输出 L H H H L 写数据寄存器 输入

USB接口有两种模式：一种是用芯片内部的ROM来存储设备信息，一种是用外部串行R

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