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新型指紋傳感器MBF200的特性及應(yīng)用
摘要：MBF200是富士通公司推出的一款先進(jìn)的固態(tài)指紋傳感器芯片，它除可自動(dòng)檢測指紋外，還帶有多種接口模式。文中介紹了MBF200指紋傳感器芯片的主要特性和功能，給出了其在USB總線接口形式下的電路實(shí)現(xiàn)方法，同時(shí)給出了讀取指紋數(shù)據(jù)的軟件控制流程。關(guān)鍵詞：MBF200 指紋傳感器 自動(dòng)檢測 接口
1 引言
指紋識別技術(shù)是新近發(fā)展起來的一項(xiàng)高新技術(shù)。指紋識別是利用人體指紋的唯一性與不變性生理特征，將指紋作為人的一種“活的身份證”或一個(gè)隨身攜帶的特殊印章來進(jìn)行身份識別的一種技術(shù)。MBF200是富士通公司推出的一款固態(tài)指紋傳感器芯片，該芯片具有自動(dòng)指紋檢測功能，可支持多種接口模式，設(shè)計(jì)方便。本文詳細(xì)介紹了MBF200的特性，給出了其在USB總線接口模式下的電路實(shí)現(xiàn)方法，以及讀取所采集數(shù)據(jù)的軟件流程。該設(shè)計(jì)可用于便攜式指紋數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、智能卡系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)和當(dāng)?shù)卮鎯?chǔ)的安全進(jìn)入系統(tǒng)，以及其它安全訪問控制系統(tǒng)。
2 MBF200的主要特點(diǎn)
MBF200具有高性能、低功耗和低成本等特點(diǎn)，屬于電容性傳感器。其電容性傳感器陣列由二維金屬電極組成，所有金屬電極充當(dāng)一個(gè)電容板，接觸的手指充當(dāng)?shù)诙䝼�(gè)電容板，器件表面的鈍化層作為兩板的絕緣層。當(dāng)手指觸摸傳感器表面時(shí)，指紋的高低不平就會(huì)在傳感器陣列上產(chǎn)生變化的電容，從而引起二維陣列上電壓的變化，并形成指紋傳感圖像。其主要特點(diǎn)有：
●是采用標(biāo)準(zhǔn)COMS技術(shù)的電容性固態(tài)器件；
●具有500dpi的分辨率；
●傳感器面積為1.28cm×1.50cm；
●傳感器陣列為256×300點(diǎn)；
●具有自動(dòng)指紋檢測能力；
●內(nèi)含8位模數(shù)轉(zhuǎn)換器；
●可提供三種總線接口形式；
●帶有8位微處理器總線接口；
●帶有全速USB接口和SPI接口；
●可提供3.3V～5V的工作電壓；
●5V工作電壓下的功耗小于70mW。
MBF200的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中256×300點(diǎn)傳感陣列用于產(chǎn)生感應(yīng)電壓；功能寄存器用于對芯片進(jìn)行操作控制；控制電路用于傳感器與外部
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