指纹识别的原理电容式传感器根据指纹的脊和脊形成的电容与半导体电容感应颗粒形成的电容之差，确定哪个位置是脊，哪个位置是脊。它的工作过程是将每个像素上的电容式感应颗粒预充电到某个参考电压。当手指触摸半导体电容器指纹的表面时，由于脊是凸的而脊是凹的，因此取决于电容值和距离之间的关系，在脊和脊上会形成不同的电容值。然后使用放电电流进行放电。由于脊和and具有不同的电容值，因此它们的放电速度也不同。波峰（高电容）下的像素放电较慢，而脊（低电容）下的像素放电较快。根据放电率不同。可以检测隆起和隆起的位置以形成指纹图像数据。 2 FPS110简介FPS110指纹传感器芯片具有体积小，成本低，功耗低和安全性高的优点。它可以广泛用于需要安全认证的任何领域，例如银行，计算机网络，指纹访问控制，指纹考勤和许多其他方面。这无疑将取代原有的识别技术，成为21世纪识别技术应用的最新发展趋势。集成的A / D转换器可以与EPP，USB或MCU建立数字接口，因此该设备可以轻松地应用于任何识别应用系统。扫描的图像的精度为8＆amp; TImes； 280 ＝ 2240万像素。高达2 MHZ，相当于每秒1 780帧，无故障的100万个指纹读数，低功耗，图像采集过程中4.5 mA，导航过程中1.5 mA，睡眠模式下小于10 uA。引脚功能如表1所示。图1 FPS110芯片的每个引脚功能3系统硬件设计3.1电源电路为整个系统供电，并且电源具有电压转换芯片，可以将5 V转换为3.3 V，并且系统要求3.3 V至1.8 V，满足FPS110输入电压3 V至5.5 V和MCU处理芯片3.3 V电压的要求。 3.2指纹采集FPS110传感器的每一列都有两个采样保持电路，一个用于在放电前存储电容器两端的电压，另一根用于在放电后存储电容器两端的电压。两个采样保持电路之间的差异可以测量电容的变化。可以通过调节放电时间和放电电流来校正传感器的灵敏度，并且可以通过在内部读取和写入放电电流寄存器（DCR）和放电时间寄存器（DTR）来修改放电时间和放电电流。传感器。 3.3 MCU微处理器采用NI公司的MCU产品MSP430F1002，其内部可重编程闪存高达8 kB，256字节只读存储器（RAM），多通道脉宽调制（PWM）定时器，网守狗定时器和板载电池MSP430F12x2器件中集成的高速通用同步异步接收器发送器（USART）可以设置为在UART或串行外设接口（SPI）模式下使用。 MCU和JTAG仿真器通过JTAG线连接，然后使用软件监视器处理FPS110通过编程发送的信号。 4串行端口通信USB通信接口卡使用FTDI公司的FT8U245BM芯片连接FPS110和MCU。其主要功能是一方面将FPS110发送的控制命令和数据发送到测试平台的主MCU，以便测试平台可以完成各种测试任务；另一方面，它是在测试平台中发送多MCU系统的自检信息和测试结果。发送到FPSllO。供FPS110进行判断和分析。整个系统的硬件框图如图1所示。图1的硬件框图归因于映像本身的巨大存储容量，并且系统需要一个外部存储器来确保有足够的存储空间用于将映像存储在U盘上的空间。同时，系统还可以通过数据线连接到网络，以实现远程控制功能。当没有人触摸屏幕时，MCU处于省电的睡眠模式。用户输入后，系统退出低功耗状态并进入正常执行状态4。控制软件判断用户的需求并执行相应的功能。图2系统软件流程图。 5实验仿真使用The MathWoks Company的MATLAB7。