基于ARM的指纹识别硬件平台的设计.pdf

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1、计算机应用自动化技术与应用》2010年第29卷第8期ComputerApplications基于ARM的指纹识别硬件平台的设计王晶。王福明(1．中北大学信息与通信工程学院，山西太原030051)摘要：本文是在对指纹识别系统和ARM的深入学习和掌握的基础上，PA=_N$3C2440A为核心对指纹识别系统进行了硬件平台的搭建，介绍了系统各个模块中电路器件的选择，以及对存储模块、LCD显示模块、JTAG接口和指纹采集模块进行了电路设计，最后通过嵌入式IAnux操作系统的移植使整个硬件平台可以实现指纹识别。关键字：ARM；三星$3C2

2、440A；Linux操作系统中图分类号：TP391．41文献标识码：B文章编号：1003—7241(2010)08—0033—04DesignofFingerprintldentification一一IHardwarePlatformBasedOnARMWANGJing，WANGFu-ming(SchoolofInformationandCommunicationEngineering，NorthUnive~ityofChina,Taiyuan030051China)Abstract：Thisarticleisonthebas

3、isofthedepthstudyanddiscussinthefingerprintidentificationsystemandARM，buildshardwareplatformforthefingerprintidentificationsystembasedonSamsung$3C2440A．Introducesthechooseofcircuitcomponentsinthesystemofeachmodule，andmakesthecorrespondingcircuitdesignaboutthestorage

4、module，LCDdisplaymodule，JTAGportandfingerprintacquisitionmodule．FinallythehardwareplatformcanachievefingerprintbyembeddedLinuxoperatinssystem．Keywords：ARM；samsung$3C2440A；linuxoperatinssystem1引言别系统硬件平台结构图如图1所示。随着指纹识别技术的飞速发展，指纹识别技术已应用指纹识别系统硬件平台的主要配置如下：于各种安全系统中。大多数指纹识

5、别平台都是连接PC的t

6、00／鲥f'，?

7、桌面应用系统，这就导致了指纹识别系统的成本偏高，其1I√】【一一_应用得不到普及。为了进一步提高指纹识别应用的便利；弹一篓_一冀妻●_÷_-—一性，嵌入式的指纹识别系统应运而生。如何设计出好的指。s3∞≈—纹识别算法及相匹配的硬件平台，成为该类设备设计的核__■_一．．I毫

8、《匿心问题。因此，开发出识别率高，处理速度快，扩展性好，丽。廉价的嵌入式平台有着广阔的市场前景和研究价值。。

9、。_。0Il0。。I指纹来¨_2系统硬件平台组成图1系统硬件平台结构图本文中系统硬件平台是在参考了许多开

10、发板设计CPU：三星S3c2440A，运行最高主频删Hz；SDRAM：的基础上，并结合课题的内容进行选件并配置的，意在H、57、，l620(NR)；NandFlash：三星K9F1208UOM；指纹以最简单的方式来实现指纹识别的硬件设计。指纹识采集模块：TFS-E12型指纹识别模块；LCD显示：台湾东华3．5寸真彩Ⅱ液晶屏WXCAT-35TG3#001，复位电路：采收稿日期：2010—04—01用电源监控器MAX81llJTAG：用来完成Linux内核移植，《自动化技术与应用》2010年第29卷第8期H-算机应用Compute

11、rApplications交叉编译，驱动下载与交叉调试。(256色)和每像素12为(4096色)的彩色LCD，并且也支2．1CPU模块持每像素l6位和每像素24位的真彩显示。LCD控制器课题选用性价比较高的32位ARM微处理器$3C2440。可以通过编程选择支持不同的LCD屏的要求，例如行和这是一款由Samsung半导体公司为高端手持设备或其列像素、数据总线宽度、刷新频率等。本文采用台湾东他一般应用而设计的低功耗、高集成度的微处理器。最华3．5寸真彩TFT液晶屏WXCAT一35TG3#001。突出的特点是它的CPU内核采用AR

12、M公司的32位ARM920T内核(主频400MHz)。整体设计融合了MMU、3硬件平台的电路设计AMBA、Harvard(哈佛)结构，具有独立的16KB指令3．1存储模块的设计实现Cache和16KB数据Cache。ARM920T系统扩充包括系统的存储模块包括FLASH和SD