嵌入式指纹识别系统的硬件设计

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1、重庆大学硕士学位论文嵌入式指纹识别系统的硬件设计姓名：颜浩洋申请学位级别：硕士专业：模式识别与智能系统指导教师：李见为20070420重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要人类社会进入信息时代以来，在人们享受着信息化所带来的好处的同时，也带来了更多的信息安全方面的隐患。以前的那种基于身份标识物品和身份标识知识的个人身份识别方法已越来越受到了局限，因此基于人体生物特征的身份识别技术，特别是人体指纹识别技术的应用得到了极大的发展。在过去的十几年中自动指纹识别受到了大量的关注，并在指纹的结构模型、指纹的采集技术及商业化自动指纹识别系统的开发等方面都取得了进展。指纹识别技术应用的一个

2、具体体现是自动指纹识别系统。本文构建了一个由算法模块(包括核心DSP芯片TMS320VC5416和存储器)、控制模块(包括单片机P89C52和人机接口)、采集模块(指纹图像采集部分)、通信接口(USB接口)等综合而成的嵌入式自动指纹识别系统。本文首先描述了系统设计的整体思路，然后分章节讲解了各个模块设计中的技术细节，主要包括以下几部分：1．系统整体工作流程。2．算法模块中双电源的设计和存储器扩展。3．控制模块的结构以及数据总线时分复用的实现。4．控制模块与算法模块之间通信接口的设计。5．采用擦刮式指纹传感器AES2510和DSP构成的采集模块的硬件设计，采集程序以及指纹

3、重组的原理及实现。6．以单片机和USB芯片PDIUSBDl2构成的USB设备接口的硬件实现和固件程序开发，以及PC机上的驱动程序和应用程序的开发。最后为系统的进一步优化提出了建议。实验证明本系统设计比较合理、方案可行性高、有较强的实用价值和广阔的应用前景，并对采用DSP和单片机双处理器为核心来构建嵌入式系统的方案，以及嵌入式系统中USB接口的实现提供了一些有价值的参考。关键词：嵌入式指纹自动识别系统，PDIUSBDl2，USB接121，擦刮式指纹传感器AES2510重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTInthemodernage，peopleenjoythead

4、vantagescomingfromtheinformationtechnology．Atthesametime，allkindsofproblemsofinformationsecurityappear．Thosemethodswhichareusedtoidentifrsomeone’Sstatusaccordingtohismarkerorknowledgehavebeenlimited．Thereby,somenewtechniquesbasedonbiologicalcharacteristics，especiallythefingerprintidentif

5、ication，havebeendevelopedquickly．Theautomaticfingerprintidentificationsystem(AFIS)attractedgreatattentioninpasttenyearsbecausepeople’SsafetyrequestWashigherandhigher．ThereWasgreatprogressonfingerprintstructuremodel，fingerprintcollectingtechnologyandthedevelopmentofcommercialautomaticfing

6、erprintidentificationsystem．Oneoftheapplicationsoffingerprintverificationistomakeautofingerprintidentificationsystem(AFIS)．Inthispaper,asystemisestablished，whichconsistsoffourpans，thatis，algorithmmodel(includingTMS320VC5416DSPandmemories)，controlmodel(includingP89C52SCMandcommunicationsb

7、etweenhumanandmachine)，fingerprintcapturemodel(usedtosamplefingerprintimage)，communicationmodel(USBinterface)．Integralnotionofthesystemdesignispresentedatthebeginningofthepaper．Thentechnicaldetailofmoduledesignisnarratedineachchapter,includingthefollowingparts：1．Theworkfl