基于嵌入式Linux的指纹识别系统设计与实现

摘要

随着现代科学技术的发展，将生物技术应用到日常生活已经成为了可能，比如身份认证。账号加密码的身份认证方式在目前应用广泛，其方法简单，保密性也较高，但很可能会被不法分子窃取或因为忘记密码而无法完成身份认证，主要是因为这些都是外在的符号，而不是每个人身体所独有的特征。事实上，人体存在一些不同于其他个体的特征，人体生物特征识别就是基于这些特征进行身份认证的。近几年，指纹识别技术得到了广泛的研究和应用。基于Linux的嵌入式系统有着高特异性、高稳定性、小尺寸和低成本的特点。因此，本文通过结合指纹识别技术和嵌入式Linux系统，实现了基于嵌入式Linux的指纹识别系统。
　　本文主要分为以下几个部分：
　　首先对嵌入式Linux系统进行了概述，并详细介绍了嵌入式系统的定义和特点以及ARM处理器和嵌入式操作系统，从而引出了嵌入式Linux系统以及本文所设计的基于嵌入式Linux的指纹识别系统体系结构。
　　然后详细介绍了系统硬件平台的设计，从选择嵌入式处理器到外围电路的搭建，最终完成整个系统硬件平台的设计。
　　接着介绍了系统软件平台的设计，自底向上依次完成了Boot loader的适配、Linux内核的精简与适配和构建根文件系统。
　　最后在软硬件平台的基础上，完成了指纹识别应用程序的设计，实现了指纹登记、指纹认证、指纹打卡等功能。

目录

声明

1 绪论

1.1 引言

1.2 本文研究的目的与意义

1.3 指纹识别技术

1.4 指纹识别技术的发展及现状

1.5 论文结构与组成

2 嵌入式Linux系统概述

2.1 嵌入式系统的定义和特点

2.2 基于ARM处理器的嵌入式Linux系统

2.3 基于嵌入式Linux的指纹识别系统体系结构

2.4 本章小结

3 嵌入式硬件平台设计

3.1 S3C2440A处理器

3.2 SDRAM

3.3 NAND flash

3.4 UART

3.5 指纹识别模块

3.6 复位电路

3.7 本章小结

4 嵌入式软件平台设计

4.1 建立交叉编译环境

4.2 Bootloader的移植

4.3 嵌入式操作系统Linux的移植

4.4 使用Busybox构建根文件系统

4.5 本章小结

5 指纹识别系统应用程序设计

5.1 轻量化指纹认证机制

5.2 应用程序总体结构

5.3 串口通信

5.4 系统主处理流程

5.5 本章小结

6 总结与展望

致谢

参考文献