基于dsp的指紋識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文word格式-在線瀏覽
2025-01-10 22:06本頁(yè)面
【正文】 在通用 PC 機(jī)上基于 WINDOWS操作系統(tǒng)的指紋識(shí)別軟件和通過(guò) USB 接口與 PC 機(jī)相連的指紋采集器在技術(shù)上已經(jīng)很成熟 。因此，研究基于 DSP 平臺(tái)的 指紋識(shí)別系統(tǒng)，對(duì)于拓展 DSP 的應(yīng)用領(lǐng)域，讓指紋識(shí)別向脫機(jī)使用發(fā)展以及提高系統(tǒng)靈活性、實(shí)時(shí)性都具有重大的意義 ，具有良好的市場(chǎng)前景 。 指紋識(shí)別系統(tǒng)由離線和在線兩個(gè)部分組成，主要涉及指紋圖像采集 、 圖像預(yù)處理、特 征提取、特征匹配等過(guò)程。在系統(tǒng)的在線部分，用指紋采集儀采 集指紋 ， 提取出特征點(diǎn)，然后將這些細(xì)節(jié)點(diǎn)與保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中的模板特征點(diǎn)進(jìn)行匹配，判斷輸入特征點(diǎn)與模板特征點(diǎn)是否來(lái)自同一個(gè)手指的指紋。 圖 1 指紋識(shí)別流程 指紋采集 指紋采集 特征匹配 圖像預(yù)處理 特征提取 數(shù)據(jù)庫(kù) 特征提取 圖像預(yù)處理 離線部分 在線部分 匹配結(jié)果 生物特征與模式識(shí)別論文 4 2 總體硬件設(shè)計(jì) 指紋系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案如圖 2 所示。 RS232 用于數(shù)據(jù)傳輸， PC 機(jī)可以通過(guò)該接口得到指紋特征數(shù)據(jù)； Flash 存儲(chǔ)指紋信息庫(kù)、 LCD 用的字符和 DSP 程序； CPLD 在 DSP 的控制下從取指器中取出圖放入 SDRAM 中 。 指紋圖像識(shí)別部分 ： 該部分以 DSP和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為核心，對(duì)采集到的指紋圖像進(jìn)行相應(yīng)的處理，并控制 LCD來(lái)顯示指紋識(shí)別的結(jié)果 。 Flash中存放的是系統(tǒng)的應(yīng)用程序和指紋模板，系統(tǒng)上電后通過(guò) 運(yùn)行 “ Boot Loader” 功能將程序加載到 DSP片內(nèi)以加快程序運(yùn)行的速度， SDRAM用于存放指紋圖像并提供程序運(yùn)行時(shí)所需要的臨時(shí)數(shù)據(jù)空間。 圖 2 基于 TMSC5402 指紋識(shí) 別系統(tǒng)硬件框圖 存儲(chǔ)空間的軟硬件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)要訪問(wèn)的存儲(chǔ)器有三個(gè)： DSP內(nèi)部 DARAM（ 16K字，用于存放常量DSP5402 FLASH SDRAM CPLD USB 接口 JTAG 接口 復(fù)位及時(shí)鐘 指紋采集系統(tǒng) LCD 接口 UART 接口 電源管理系統(tǒng) 鍵盤(pán)接口 生物特征與模式識(shí)別論文 5 和變量的數(shù)據(jù)空間）、 SDRAM和 Flash。其中 SRAM是 BootLoader后程序運(yùn)行的空間，這樣就把 Flash放在高地址上去了。為了避免和 DARAM的訪問(wèn)沖突，不能使用 64K一頁(yè)。分配一個(gè) I/O地址，而后通過(guò) I/O地址的譯碼對(duì) 74LS273進(jìn)行使能控制，最后鎖存 I/O的數(shù)據(jù)作數(shù)據(jù)頁(yè)。前（低） 15位為頁(yè)內(nèi)地址，后（高） 6位為頁(yè)地址。如果為 0，則說(shuō)明訪問(wèn) DARAM，直接使用訪問(wèn)數(shù)據(jù)的指令；需要的 16位地址就是前 15位的地址、高位補(bǔ)零，并結(jié)束。 ④ 再使用訪問(wèn)數(shù)據(jù)的指 令，需要的 16位地址就是前 15位的地址、高位補(bǔ)零?？梢栽O(shè)置一個(gè)全局變量存儲(chǔ)頁(yè)地址。需要注意的是釋放空間時(shí)，把相鄰的未使用的空間盡量連接成一大塊，同時(shí)需要一個(gè)接一個(gè)地把用過(guò)的堆棧拷貝到堆空間的尾部，使自己空間聚合成一個(gè)大塊。 圖 3 外部程序擴(kuò)展圖 圖 4 數(shù)據(jù)空間擴(kuò)展圖 RS232 通信接口軟硬件設(shè)計(jì) 該系統(tǒng)使用 MAX3232連接 DSP與 PC機(jī)，通過(guò)軟件控制分頻比可獲得通用的300baud～ 230kbaud的波特率。 McBSP的時(shí)鐘停止模式可以兼容 SPI主 從協(xié)議。其接收器和發(fā)送器是同步的，即 CLKX和 FSX分別與 CLKR 和 FSR相連；在傳輸過(guò)程中， CLKX和 FSX又分別用做 SPI的移位時(shí)鐘 SCK和從方使能 SS，可以是輸出（主方），也可以輸入（從方）。 ② McBSP保持復(fù)位的狀態(tài)下，設(shè)置有關(guān)的寄存器為需要的值。 ③ 設(shè)置 SPCRGRST為 1，采樣率發(fā)生器退出復(fù)位狀態(tài)，開(kāi)始工作。而后，配置 MAX3110E的波特率和發(fā)送波形，發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)根據(jù) MAX3110E的數(shù)據(jù)手冊(cè)拼裝成一個(gè) 16位的字進(jìn)行發(fā)送。 162738495R S 2 32 C 12104C 10104C 15 104C 11104C 16104C 1+1V+2C 13C 2+4C 25V6T 2O U T7R 2I N8R 2O U T9T 2I N10T 1I N11R I O U T12R 1I N13T 1O U T14G N D15V C C16U5M A X 32 3 23. 3 VP 26P 25 S T X DS R X D 圖 5 RS232通信接口設(shè)計(jì) 總線控制和驅(qū)動(dòng) 本系統(tǒng)中總線有兩種：數(shù)據(jù)總線和地址總線。因?yàn)?DSP的數(shù)據(jù)總線是 ，可能出現(xiàn)不能驅(qū)動(dòng)外部 5V的邏輯電平的 情況；而且連接在動(dòng)能力不足。其中數(shù)據(jù)總線使用 SN74LV
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1