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摘要:本次毕业设计是基于FPGA的指纹识别系统设计与实现,芯片上选用的是EP4CE6E22C8N这款芯片作为主控芯片,而指纹识别方面直接选用的是一个指纹模块。EP4CE6E22C8N芯片拥有较低的功耗,成本价格低,同时采用FPGA架构;它拥有多达8个高速的收发器;高达近6.3 MB的嵌入式存储器。UART Fingerprint Reader这款指纹模块使用的是进口ST他们公司的一款高速数字的处理器,处理器里已经结合了固定的指纹处理算法,还包括一款拥有精度较高的光学传感器,它能够实现指纹识别一个完整的功能,具有指纹图像处理、指纹的录入、特征值提取、模板储存等功能,是一款非常智能的模块;另外它还提供 UART 接口和通讯协议。 本设计所实现的主要功能是,控制FPGA与指纹模块之间的串行通信数据来控制指纹模块实现指纹的采集、比对以及删除的功能。 现在有关指纹识别的应用使得我们日常生活变得方便快捷。本次设计研究的重点是关于FPGA的指纹识别,利用集成度化度较高,功耗低,开发周期短的FPGA来实现,具有非常深远的意义。
关键词 指纹识别;FPGA;EP4CE6E22C8N;指纹模块
目录 摘要 Abstract 1 绪论-1 1.1 选题背景及意义-1 1.2 指纹概述-1 1.2.1 指纹介绍-1 1.2.2 指纹特征-1 1.3 国内外研究现状-2 1.4 指纹识别的应用-2 2 系统总体设计-4 2.1系统整体结构-4 2.1.1 系统原理框图-4 2.1.2 设计思路-4 2.2 功能要求-5 2.2.1指纹识别系统的主要功能-5 2.3 本章小结-5 3 系统硬件的设计-6 3.1主要硬件的选用-6 3.1.1 主控芯片的选择-6 3.1.2 指纹模块的选用-7 3.1.3 指纹模块的设计-8 3.2 本章小结-11 4系统软件的设计-13 4.1 系统软件的开发环境-13 4.2 指纹模块的通信方式-14 4.3 通信协议操作流程-15 4.3.2 删除指定用户-15 4.3.3 删除全部用户-15 4.3.4 采集图像并提取特征值上传-16 4.3.1 添加指纹-17 4.4 按键模块的设计-18 4.5 uart串行通信模块-19 4.5.1 波特率时钟模块-20 4.5.2 数据发送模块-20 4.5.3 数据接收模块-21 4.6 数据控制模块的设计-21 4.7 本章小结-24 5下载调试-25 5.1下载-25 5.2 调试-25 5.3 遇到并解决的问题-28 总结-29 致谢-30 参考文献-31 |