【正文】 以作為擴(kuò)展電路高 8 位地址總線送出高 8 位地址。對(duì) EPROM 編程和程序驗(yàn)證時(shí)，它接收低 8 位地址。 P1口能驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4 個(gè) LS 型的 TTL 負(fù)載。 ② P1 口（ 1 腳至 8 腳）：是準(zhǔn)雙向 8 位 I/O 口。 對(duì)于 EPROM 型的單片機(jī)（如 8751），在 EPROM 編程期間，此引腳也用于施加 21V 的編程電源（ VPP）。當(dāng) EA 保持低電平時(shí)，則只訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器，不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 PSEN 同樣可以驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出） 8 個(gè) LS 型的 TTL輸入。在從外部程序存儲(chǔ)器取指令（或常數(shù)）期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN有效。 對(duì)于 EPROM 單片機(jī)（如 8751），在 EPROM 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖（ PROG）。然而要注意的是，每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。即使不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器， ALE端仍以不變的頻率周期性地出現(xiàn)正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。 ）內(nèi)， VPD 就向內(nèi)部 RAM 提供備用電源。 VCC 掉電期間，此引腳可接上備用電源，以保證內(nèi)部 RAM 的數(shù)據(jù)不丟失。 （ 3）控制或與其它電源復(fù)用引腳 RST/VPD、 ALE/PROG、 PSEN 和 EA/VPP ① RST/VPD（ 9 腳）當(dāng)振蕩器運(yùn)行時(shí)，在此腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。在單片機(jī)內(nèi)部，接至上述振蕩器的反相放大器的輸出端。當(dāng)采用外部振蕩 器時(shí)，對(duì) HMOS 單片機(jī)，此引腳應(yīng)接地；對(duì) CHMOS 單片機(jī)，此引腳作為驅(qū)動(dòng)端。 （ 2）外接晶體引腳 XTAL1 和 XTAL2 XTAL1（ 19 腳）接外部晶體的一個(gè)引腳。 MCS51 有 21 個(gè)特殊功能寄存器，它們被離散地分布在內(nèi)部 RAM的 80H— FFH 地址中，這些寄存的功能已作了專門(mén)的規(guī)定，用戶不能修改其結(jié)構(gòu)。 特殊功能寄存器（ SFR）也稱為專用寄存器，特殊功能寄存器反映了 MCS51 單片機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。 片外 RAM 的地址范圍為 0000H0FFFFH，其中在 0000H00FFH 區(qū)間與片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間是重疊的。用戶可以根據(jù)需要確定擴(kuò)展存儲(chǔ)器的容量， MCS51 單片機(jī)訪問(wèn)片外 RAM 可用 1 個(gè)特殊功能寄存器 —— 數(shù)據(jù)指針寄存器 DPTR 尋址。從80H— FFH 地址單元（也是 128 個(gè)字節(jié)）為特殊寄存器（ SFR）單 元 。 8051 內(nèi)部 RAM 共有 256 個(gè)單元，這 256 個(gè)單元共分為兩部分。 MCS51 內(nèi)部 RAM 有 128 或 256 個(gè)字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（不同的型號(hào)有分別），它們是用于存放執(zhí)行的中間結(jié)果和過(guò)程數(shù)據(jù)的。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器也稱為隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 因此以上地址單元不能用于存放程序的其他內(nèi)容，只能存放中斷服務(wù)程序。 0023H— 002AH 串行中斷地址區(qū)。 另一組 特殊單元是 0003H— 002AH，這 40 個(gè)單元各有用途，它們被均勻地分為五段，它們的定義如表 23 所示： 表 23 0003H— 002AH特殊單元 范圍 功能用途 0003H— 000AH 外部中斷 0 中斷地址區(qū) 000BH— 0012H 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0 中斷地址區(qū)。 8051 片內(nèi)有 4kB 的程序存儲(chǔ)單元，其地址為 0000H— 0FFFH，單片機(jī)啟動(dòng)復(fù)位后，程序計(jì)數(shù)器的內(nèi)容為 0000H，所以系統(tǒng)將從 0000H單元開(kāi)始執(zhí)行程序。強(qiáng)制 CPU 從外部程序存儲(chǔ)器讀取程序。 MCS51 具有 64kB 程序存儲(chǔ)器尋址空間，它是用于存放用戶程序、數(shù)據(jù)和表格等信息。其實(shí)程序和數(shù)據(jù)一樣，都是由機(jī)器碼組成的代碼串。那么設(shè)計(jì)人員編寫(xiě)的程序就存放在微處理器的程序存儲(chǔ)器中，俗稱只讀程序存儲(chǔ)器（ ROM）。諾依曼型結(jié)構(gòu)（程序和數(shù)據(jù)共用一個(gè)存儲(chǔ)器）的通用計(jì)算機(jī)不同，它將程序和數(shù)據(jù)分別放在兩個(gè)存儲(chǔ)器內(nèi)，一個(gè)稱為程序存儲(chǔ)器，另一個(gè)稱為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 8051 單片機(jī)。其對(duì)應(yīng)的低功耗 CHMOS 工藝器件分別為 80C3 80C52 和 87C52。與 51 子系列的不同之處在于：片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器增至 256B，片內(nèi)程序存儲(chǔ)器增至 8KB（ 8032/80C32 無(wú)），有 26B 的特殊功能寄存器，有 3 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，有 6 個(gè)中斷源。 使用單＋ 5V 電源。 111 條指令，含乘法指令和除法指令。 2 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。 4 8 根 I/O 線。 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的尋址范圍為 64KB。 4KB 片內(nèi)程序存儲(chǔ)器（ 8031/80C31 無(wú)）。 片內(nèi)帶振蕩器及時(shí)鐘電路。這些公司的這類產(chǎn)品也被稱為 8051 兼容芯片，這些 8051 兼容芯片在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加了許多特性。 MCS51 系列單片機(jī)優(yōu)異的性能 /價(jià)格比使得它從面世以來(lái)就獲得用戶的認(rèn)可。其中 MCS51 系列單片機(jī)典型機(jī)型包括51 和 52 兩個(gè)子系列。 MCS是 Intel公司單片機(jī)系列的符號(hào)。為了使用方便，它把組成計(jì)算機(jī)的主要功能部件：中央處理器（ CPU）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM）、程序存儲(chǔ)器（ ROM、 EPROM、 E2PROM 或 FLASH）、定時(shí) /計(jì)數(shù)器和各種輸入 /輸出接口電路等都集成在一塊半導(dǎo)體芯片上，構(gòu)成了一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 本文主要通過(guò)對(duì) MCS51 系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行分析，來(lái)研究基于單片機(jī)指紋識(shí)別系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能闡述 以及工作原理，更好的了解了指紋識(shí)別系統(tǒng)的未來(lái)前景。因此，指紋識(shí)別成為最流行、最方便、最可靠的身份認(rèn)證方式，己經(jīng)在社會(huì)生活的諸多方面得到廣泛應(yīng)用。一對(duì)幾個(gè)匹配一般使用與一對(duì)一匹配相 同的方法。 除了驗(yàn)證的一對(duì)一和辨識(shí)的一對(duì)多比對(duì)方法，在實(shí)際應(yīng)用中還有“一對(duì)幾個(gè)匹配（ onetofew matching）”。 驗(yàn)證和辨識(shí)在比對(duì)算法和系統(tǒng)設(shè)計(jì)上各具技術(shù)特點(diǎn)。 辨識(shí)則是把現(xiàn)場(chǎng)采集到的指紋同指紋數(shù)據(jù)厙中的指紋逐一對(duì)比，從中找出與現(xiàn)場(chǎng)指紋相匹配的指紋。指紋以一定的壓縮格式存貯，并與其姓名或其標(biāo)識(shí)（ ID， PIN）聯(lián)系起來(lái)。 驗(yàn)證就是通過(guò)把一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集到的指紋與一個(gè)已經(jīng)登記的指紋進(jìn)行一對(duì)一的比對(duì)（ onetoone matching），來(lái)確認(rèn)身份的過(guò)程?；谶@些特征，人們發(fā)展了指紋識(shí)別、面部識(shí)別、發(fā)音識(shí)別等多種生物識(shí)別技術(shù)，目前許多技術(shù)都已經(jīng)成熟并得以應(yīng)用，其中的指紋識(shí)別技術(shù)更是生物識(shí)別技術(shù)的熱點(diǎn)。要把人體的特證用于身份識(shí)別，這些特征必須具有唯一性和穩(wěn)定性。這種依靠人體的身體特征來(lái)進(jìn)行身份驗(yàn)證的技術(shù)稱為生物識(shí)別技術(shù)，指紋識(shí)別是生物識(shí)別技術(shù)的一種。人們也注意到，包括指紋在內(nèi)的這些皮膚的紋路在圖案、斷點(diǎn)和交叉點(diǎn)上各不相同，也就是說(shuō)，是唯一的。 我們手掌及其手指、腳、腳趾內(nèi)側(cè)表面的皮膚凸凹 不平產(chǎn)生的紋路會(huì)形成各種各樣的圖案?，F(xiàn)代電子集成制造技術(shù)使得我們可以制造相當(dāng)小的指紋圖象讀取設(shè)備，同時(shí)飛速發(fā)展的個(gè)人計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度提供了在微機(jī)甚至單片機(jī)上可以進(jìn)行兩個(gè)指紋的比對(duì)運(yùn)算的可能。 （三）指紋識(shí)別中的基本概念 指紋識(shí)別技術(shù)的發(fā)展得益于現(xiàn)代電子集成制造技術(shù)和快速可靠的算法的研究。 指紋技術(shù)在現(xiàn)代生活和工作中的應(yīng)用已越來(lái)越普遍，例如：指紋考勤、指紋社保、指紋銀行、指紋商場(chǎng)、指紋接送幼兒等等生活和工作的新現(xiàn)象已廣為人知，指紋技術(shù)正在日益刷新著我們的現(xiàn)代化生活方式。 于是，世界頂尖的指紋識(shí)別技術(shù)得到了全球范圍內(nèi)的高度重視， 指紋識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用如火如荼地迅速發(fā)展起來(lái)。經(jīng)專家預(yù)計(jì)，指紋產(chǎn)品將是未來(lái) IT 產(chǎn)業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)：利潤(rùn)率最高、發(fā)展?jié)摿ψ畲?。由于采用密碼容易發(fā)生遺忘或被竊用等弊端，故此，出現(xiàn)了類似指紋登錄、指紋授權(quán)、指紋文件鎖、指紋硬盤(pán)、指紋 U 盤(pán)、指紋手機(jī)以及指紋 PDA 等大量的應(yīng)用軟件與硬件產(chǎn)品。完善地確立了一整套指紋識(shí)別的方法，并且用于刑事偵察中對(duì)犯 罪嫌疑人的甄別和鑒定。直到兩個(gè)世紀(jì)后的今天，采用基于 MinutiaBased 的指紋識(shí)別算法仍是主流。指紋唯一性的發(fā)現(xiàn)，使得指紋作為一種更為有效的鑒別方法而得到采用。 公元 1858 年，赫謝爾（ W. Herschel）規(guī)定與官方定契約必需捺指紋。 公元 1788 年，梅耶（ J. Mayer）首次著文指出了至今仍 然被承認(rèn)的指紋的兩個(gè)重要特性，一是沒(méi)有人的指紋是完全相同的（唯一性），另外一個(gè)是指紋的式樣終身不會(huì)改變（穩(wěn)定性）。 我國(guó)在廣泛應(yīng)用指紋的漫長(zhǎng)歷史中，隨著對(duì)外文化的交流，應(yīng)用指紋的傳統(tǒng)習(xí)慣傳播到了世界上許多國(guó)家。 因此指紋識(shí)別以其革命性的便捷和安全性成為一個(gè)理想的卓越的解決 方案。 而指紋在所有的生物特征中，相對(duì)穩(wěn)定、不隨年齡而變化和采集較為便捷，同時(shí)它的研究歷史最長(zhǎng)、相對(duì)更為成熟。蓋茨有這段言論是因?yàn)閾?jù)相關(guān)