文档介绍：摘 要
随着科学技术的快速发展,社会进入了信息化时代,人们对安全系统的要求越来越高。传统的基于信物和口令的安全系统已经不能满足现代安全系统的需求, 这就要求人们研究更加安全可靠、防伪能力更强的安全系统。生物识别技术就是在这样一个背景下产生的,它是借助于人体的生理特征来提高身份识别的可靠性。与其他生物特征相比,指纹特征具有数据量小、信息可靠、采集方便、处理简单等特性,因而成为生物识别技术的最佳选择之一。目前指纹识别技术已经被广泛应用于司法、公安和各种安全防护系统。近年来,随着计算机技术和嵌入式系统技术的发展,自动指纹识别技术取得了很快的发展。
嵌入式自动指纹识别系统(AFIS)是基于高性能 MCU 来进行指纹识别的技术,具有方便、高效、安全、可靠等优点。目前,嵌入式指纹识别系统由于其开发本身的难度,还有很多方面需要进一步研究。
本文主要研究的是在 DSP 处理器的基础上对指纹识别控制系统的设计与实现,控制系统采用三星公司的 S3C2410 处理器来进行设计。论文分为五个主要部分介绍指纹识别控制系统。第一部分主要介绍了嵌入式指纹识别系统的总体设计; 第二部分主要介绍了指纹采集模块的设计,采用 AuthenTec 公司推出的擦刮式指纹传感器 AES2510 来实现指纹的采集,文中介绍了该模块的硬件设计和采集程序的实现,并给出了一种简单实用的指纹图像拼接算法来完成指纹图像的拼接;第三部分讲述了使用 DSP 的 HPI 接口来实现两个处理器之间的通信,设计了 DSP 与 S3C2410 之间接口的硬件连接,并在 Linux 操作系统下编写了 HPI 设备的驱动程序;第四部分主要介绍了控制系统中人机交互模块的设计。一般而言,人机交互包括键盘输入和 LCD 显示两个部分,本文采用夏普公司的 LQ035Q7DH01 显示器, 该显示器自带触摸屏,所以本系统不需要键盘输入,方便了用户的使用。这一部分的主要内容包括:LCD 和触摸屏的简单介绍、S3C2410 内部的 LCD 控制器和触摸屏接口的说明、显示模块硬件电路的设计、LCD 和触摸屏驱动的编写以及人机交互图形界面的设计;第五部分主要介绍了系统的集成和调试,给出了系统应用程序的设计、指纹识别算法的简单介绍以及系统的调试方法。论文的最后给出了全文的总结,提出了系统中存在的不足,并指出了一些改进的方法和今后进一步的研究方向。
关键词:指纹识别系统,指纹采集,S3C2410,HPI,人机交互
ABSTRACT
Along with the rapid development of science and technology, our society has entered into a new age based on information technology, and the standard of people’s demand for security system is getting higher and higher. Traditional security system that based mainly on token or password cannot meet the demand of modern security system, which makes people research on new security system that is safer and more difficult to fabricate than the traditional security system, biometric recognition technique which use human body’s physical characteristics to enhance the security of ID recognition appeared under this circumstances. Compared with other biometrics characteristics, fingerprint feature could be small in data volume, reliable, easily extracted and simply processed, which makes it e one of the best choices in biometric recognition technologies. Fingerprint recognition technology is widely used in forensic, police and other security systems. Rec