基于ARM7的指纹识别模块设计

摘要

指纹识别技术由于其唯一性和稳定性得到了广泛关注，成为目前最为成熟的生物识别技术之一。随着嵌入式系统的进一步成熟与发展，嵌入式指纹识别系统的应用也越来越广泛。 本文重点讨论了嵌入式指纹识别系统的硬件设计，完成了基于ARM7处理器(S3C44BOX)的指纹识别设备的硬件设计和底层软件设计，实现了指纹识别和RFID(Radio Frequency Identification)技术相结合的身份认证系统。该系统具有指纹采集、RFID信息采集、数据存储、语音提示、信息加密等功能。另外本系统还具备低成本和低功耗的设计特点，使得其无论在性能和价格上都具有很大的优势。 本文首先介绍了指纹识别系统和嵌入式系统的发展状况，并针对目前主流的嵌入式指纹识别系统的硬件平台做了简单介绍，详述了包括处理器、传感器和其它相关器件的功能特点。然后根据系统的功能和性能要求，提出了系统设计的思想。文章详细介绍了系统的软硬件设计过程，并完成了指纹识别算法的移植，实现了单机的指纹注册和匹配功能。根据PCB设计经验，本文还对高速PCB设计中的抗干扰方法和调试过程进行了研究。论文最后总结了嵌入式指纹识别系统的设计开发过程，并对指纹识别的发展方向做出了进一步探讨。

目录

文摘

英文文摘

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致谢

1概述

1.1项目背景

1.2指纹识别系统的发展概况

1.3嵌入式系统的发展概况

1.4本文的主要内容及文章结构

2指纹识别系统的总体设计

2.1主要功能

2.2器件的选择

2.2.1处理器的选择

2.2.2存储器的选择

2.2.3指纹采集头的选择

2.2.4RF卡模块的选择

2.2.5电源管理模块的选择

2.3硬件总体框图

3系统硬件设计

3.1 CPU模块

3.1.1内存控制单元

3.1.2时钟单元

3.1.3 DMA控制器

3.1.4 I/O端口

3.1.5 UART

3.1.6 I2C接口

3.2指纹采集模块

3.3刷卡模块

3.4电源管理模块

3.5存储模块

3.6 USB接口模块

3.7 语音模块

3.8 加密模块

4系统软件设计

4.1总体框架

4.2各模块流程

4.2.1 指纹采集程序

4.2.2 RF读卡程序

4.2.3 FLASH读写程序

4.3移植介绍

4.4数据上传

5系统调试与结果

5.1调试环境

5.2调试方法和过程

5.2.1 PCB制作

5.2.2 调试过程

5.3运行结果

6总结和展望

参考文献

附录A PCS板图

作者简历