| 概述
A.功能概述
TL192S 是一款低功耗、高穿透的電容式指紋傳感器。
B.功能特性
TL192S 指紋傳感器包含以下特性：
? 傳感器陣列大小為：192x192 像素點；
? 單像素位寬 8 位；
? 高速 SPI 接口；
? 低功耗；
? 3.3V 單電源供電；
? ESD 耐壓 15KV；
? 圖像幀率 30 幀/秒
? 508 DPI
| 功能框圖
圖 1 TL192S 功能框圖
圖 1 所示為 TL192S 電容式指紋傳感器功能框圖，通過 SPI 接口向TL192S 發(fā)起指紋采集命令后，pixel 陣列采集的手指電容，通過 ADC 采樣量化，并存入到內(nèi)部 buffer 中，用戶可以通過中斷或查詢方式從 SPI 接口讀取存儲在內(nèi)部 buffer 中的指紋數(shù)據(jù)。ADC 采樣量化和存儲、讀取均在指紋采集控制模塊控制下完成。
| 技術(shù)規(guī)格
A.電氣特性
電參數(shù)列表
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Parameter
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Description
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Min
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Typical
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Max
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Unit
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Supply Voltage
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電源電壓
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3.3
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V
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IO Voltage
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IO 電壓
|
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3.3
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|
V
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Supply Current
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圖像采集時總電流
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<30
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mA
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SPI CLOCK
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SPI 時鐘頻率
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<20
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MHz
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Interface
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SPI
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4+1
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pin
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Frame Rate
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傳輸幀率
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>30
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f/s
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ESD Protection
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滿足 IEC61000-4-2，空氣放電
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±15
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kV
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Operating Temperature
storage Temperature
VIL
VIH
VOL
VOH
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工作溫度范圍
儲存溫度范圍
輸入低電平
輸入高電平
輸出低電平
輸出高電平
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-40
-40
2.0
2.0
|
27
|
85
85
0.8
0.5
|
°C
°C
V
V
V
V
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| 引腳描述
TL192S 引腳描述
引腳序號
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引腳名稱
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描述
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1
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ESDVSS
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ESD 地
|
2
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CLK_OFF_VIN
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外接時鐘輸入
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3
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RSTN
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復(fù)位信號
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4
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VDD
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數(shù)字電源
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5
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SPI_ADDR_MODE
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測試模式選擇
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6
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VSS
|
數(shù)字地
|
7
|
SPI_CLK
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SPI時鐘
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8
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SPI_MOSI
|
SPI 輸入
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9
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SPI_SSN
|
SPI 片選
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10
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BEZEL
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激勵信號
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11
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INT
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中斷信號
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12
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SPI_MISO
|
SPI 輸出
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13
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AVSS
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模擬地
|
14
|
DVSS
|
數(shù)字地
|
15
|
DVSS
|
數(shù)字地
|
16
|
DVDD
|
數(shù)字電源
|
17
|
AVDD
|
模擬電源
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18
|
VREF_CHARGE
|
模擬輸出
|
19
|
VREF_PGA
|
模擬輸出
|
20
|
VREF_CDS_DAC
|
模擬輸出
|
21
|
VREF_ADC_OFFSET
|
模擬輸出
|
22
|
VBP
|
模擬輸出
|
23
|
VBPC
|
模擬輸出
|
24
|
VBNC
|
模擬輸出
|
25
|
VB
|
模擬輸出
|
26
|
VCM_S_D
|
模擬輸出
|
27
|
VIN_TEST
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模擬輸出
|
28
|
REFM
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模擬輸出
|
29
|
REFP
|
模擬輸出
|
30
|
REFN
|
模擬輸出
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31
|
VOUT_TEST
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模擬輸出
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32
|
ESDVSS
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ESD地
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| 應(yīng)用電路
A.P Pl ixel
采用主動式采集原理結(jié)合獨特的讀取技術(shù)，有效的消除噪聲和失配。
B.指紋采集數(shù)模轉(zhuǎn)換器
內(nèi)置低功耗 10bit ADC，Max采樣率為 8M Sample/S,正常工作有效位ENOB 達(dá)到 9.5bit.
C.I SPI 接口
TL192S 內(nèi)包含了一個 SPI 從機(jī)接口。用戶通過 SPI 接口完成對 TL192S的初始化、發(fā)出采圖命令、讀取指紋數(shù)據(jù)。TL192S 僅支持 11 模式，SPI_CLK 上升沿采樣數(shù)據(jù)，SPI_CLK 下降沿驅(qū)動數(shù)據(jù)，接口時序如下圖所示：
圖 2 SPI 接口時序
TL192S 的 SPI 接口可以完成 3 種操作：單字節(jié)讀、單字節(jié)寫和多字節(jié)讀。SPI 操作的基本格式為：8 位地址 + {cmd[1:0],6'd0} + 8 位數(shù)據(jù)（或多個字節(jié)數(shù)據(jù)）。即首先發(fā)送 8 位寄存器地址，然后發(fā)送單字節(jié)讀、單字節(jié)寫或多字節(jié)讀命令，若為單字節(jié)寫命令，隨后 SPI 主機(jī)發(fā)送寫入的字節(jié)，若為單字節(jié)讀或多字節(jié)讀命令，若 SPI 從機(jī)已經(jīng)準(zhǔn)備好則請求的數(shù)據(jù)，則直接發(fā)送該數(shù)據(jù)，若從機(jī)未準(zhǔn)備好，則返回全 0 數(shù)據(jù)，直到從機(jī)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好。三種基本操作的對應(yīng)的命令編碼如表 3 所示：
注：傳感器的 SPI 接口不能與其它元器件共用
SPI 基本操作命令編碼
序號
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CMD值
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CMD 說明
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1
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00
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單次寫寄存器
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2
|
01
|
reserved
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3
|
10
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單次讀寄存器
|
4
|
11
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連續(xù)采集圖像
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D.指紋采集控制模塊
指紋采集控制模塊通過 SPI 接口對其進(jìn)行配置。指紋采集控制模塊控制模擬前端 ADC 采樣時序；指紋采集控制模塊控制指紋采樣數(shù)據(jù)的存儲與讀取。
| 封裝特性
粵公網(wǎng)安備 44030502003187號
