人体的指纹因为具有长时间不变性、稳定性和难于假造等特色,已经成为现代生物辨认技能的首选, 主动指纹辨认体系(AFIS)是指集指纹图画的收集、辨认并给出身份验证成果为一体的软硬件相结合的体系。现在,主动指纹辨认体系能够分为两类:一类是用专门的硬件设备来收集指纹图画,然后将收集到的图画传送给上位机,运用上位机强壮的运算才能和海量的指纹特征库,来完结指纹的辨认。一类是将指纹的收集与辨认在一个嵌入式体系中完结,这类体系通常是用DSP这类具有高速运算才能的器材来构建。因为嵌入式指纹辨认体系存在价格低廉、运用灵敏便利等长处,越来越遭到人们的注重。
选用了MBF200的MCU形式获取指纹图画。它与DSP和CPLD的硬件衔接如下:传感器的8位数据线直接与TMS320VC5402 的低8位数据线相连,读写信号线由EPM3032AE操控,经过编程可将收集到的指纹图画数据直接存储到SRAM 四页中的恣意一页或两页中, 因为SRAM 每页最多只能供给48KW 的数据空间,为了后续编写指纹辨认程序的便利,编写程序设置MBF200的寄存器将收集图画数据操控在48KB以内,本文所收集的指纹图画像素为 220×220,存于SRAM的榜首页。别的,需求留意的是MBF200的两种起振方法:选用内部多谐振荡器起振,将MBF200的FSET 管脚经过者外接晶体振荡电路,运用外部时钟时经过XTAL1.XTAL2衔接晶体电路来发生时钟信号。本文经过设置MBF200寄存器CTRLB的 XTALSEL位为低选用榜首种起振方法。指纹收集部分的硬件衔接如图2所示。
图2 指纹收集部分硬件衔接图 USB接口扩展电路模块
考虑到模块板或许需求外挂海量存储器存储指纹模版及与PC机等上位机进行通讯,选用CH375扩展了体系的USB接口,它是一个USB总线的通用设备接口芯片,无需用户编写驱动程序,CH375以C言语子程序库供给了USB存储设备的文件级接口,这些应用层接ISIAPI包含了常用的文件级操作,能够便利移植并嵌入到各种常用的单片机程序中,这样对USB 设备的通讯就简直和拜访本地硬盘相同。它具有8位数据总线(D0-D7)、读(/RD)、写(/WR)、片选操控线(/CS)以及中止输出(/INT),能够便利地与TMS320VC5402进行衔接。别的CH375有一个地址线A0,它占用两个地址位,当A0引脚为高电平时挑选指令端口,能够写入指令; 当A0引脚为低电平时挑选数据端口,能够读写数据,其硬件衔接如图3所示。
图3 USB扩展硬件衔接图
关于嵌入式指纹处理模块硬件的构建,考虑到整个模块所需完结的功用、本钱和处理速度的要求,选用TI公司出产的DSP处理器TMS320VC5402作为整个模块的中心处理芯片,它是TI公司推出的一款性价比极高的DSP处理器,其内部包含4KW 的ROM,16KW 片内DARAM,2个定时器,4个外部中止,外部程序空间可扩展到1MW,而且它可作业在3种低功耗方法(IDLE1,IDLE2,IDLE3),能较好的满足本模块需求。指纹图画收集芯片挑选FUJITSU公司推出的新一代固态指纹传感器MBF200。它是一款专为嵌入式体系规划的高性能、低功耗的%&&&&&%指纹传感器。