基于DSP的指紋鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的身份識(shí)別方式(諸如密碼、證件等)已經(jīng)不能滿足不斷增加的安全需要，身份識(shí)別已經(jīng)成為信息安全領(lǐng)域所面臨的一個(gè)難題。生物特征識(shí)別技術(shù)利用人體的某些生理特征(如人臉、指紋、虹膜和掌紋等)能夠準(zhǔn)確和快速的鑒別個(gè)人的身份，因而受到了廣泛的關(guān)注。指紋識(shí)別是生物特征識(shí)別中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，一直以來(lái)是國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。 嵌入式指紋鎖是指紋識(shí)別技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)上的應(yīng)用?，F(xiàn)有國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的嵌入式指紋識(shí)別系統(tǒng)產(chǎn)品有的是通過(guò)購(gòu)買(mǎi)

2、國(guó)外的產(chǎn)品模塊再開(kāi)發(fā)，不具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，有的是自主研發(fā)的，但其系統(tǒng)功耗與成本都比較高，不具有廣泛的實(shí)用價(jià)值。為了克服這些缺點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)一種基于定點(diǎn)DSP的嵌入式指紋鎖硬件系統(tǒng)方案。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功耗低、成本低、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)等優(yōu)點(diǎn)，可以適用于門(mén)禁等多種應(yīng)用場(chǎng)合，有很好的市場(chǎng)前景。 本文的主要工作如下： 1．設(shè)計(jì)了一種高性能、低功耗的硬件系統(tǒng)，包括核心處理模塊、指紋傳感器模塊、輸出控制模塊、人機(jī)交互模塊、電源管理

3、模塊等。同時(shí)，還設(shè)計(jì)了各硬件模塊的驅(qū)動(dòng)程序，為應(yīng)用程序提供控制接口。在電源管理模塊部分，采用了高轉(zhuǎn)換效率的DC/DC開(kāi)關(guān)電源芯片，并第一次在指紋識(shí)別系統(tǒng)中采用了兩路電源自動(dòng)切換的電路，增強(qiáng)了系統(tǒng)的實(shí)用性。 2．指紋匹配算法對(duì)整個(gè)指紋算法的影響較大，針對(duì)原有匹配算法的準(zhǔn)確性不夠高的特點(diǎn)，本文改進(jìn)了原有的指紋匹配算法。考慮了以往算法中未考慮進(jìn)去的一些特征信息，使得在同等信息量條件下，可以獲取更多的特征點(diǎn)信息，從而提高匹配算法的精確度

4、。這是首次將新的特征信息用于匹配算法中。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，新算法精確度和魯棒性更好。 3．完成了系統(tǒng)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。在使用DSP/BIOS實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了各系統(tǒng)任務(wù)，通過(guò)調(diào)用驅(qū)動(dòng)程序控制和協(xié)調(diào)各硬件模塊，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)指紋識(shí)別，密碼識(shí)別以及對(duì)電子鎖的控制等功能。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)程序的優(yōu)化處理，使得該系統(tǒng)效率得到了極大的提高。 最終，本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了指紋注冊(cè)、匹配以及開(kāi)鎖等功能，各功能模塊工作穩(wěn)定。 同時(shí)，模塊化的軟硬件設(shè)計(jì)