<meter id="pryje"><nav id="pryje"><delect id="pryje"></delect></nav></meter>
          <label id="pryje"></label>

          新聞中心

          EEPW首頁 > 模擬技術(shù) > 設(shè)計應(yīng)用 > 基于ARM7的指紋考勤機(jī)設(shè)計

          基于ARM7的指紋考勤機(jī)設(shè)計

          ——
          作者:北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院 李佳音 荊濤 李興華 時間:2007-11-11 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

            摘要:芯片為核心,設(shè)計了一款指紋。此產(chǎn)品兼具指紋考勤和刷卡考勤兩項基本功能。

            關(guān)鍵詞: ;;;指紋采集;射頻卡

            引言

            生物識別技術(shù)依靠其鑒別的唯一性和可靠性,經(jīng)過近十年的發(fā)展,應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛和成熟,目前指紋識別技術(shù)已趨向民用市場普及,指紋就是其主要的應(yīng)用之一。筆者采用功能強(qiáng)大的S33C44B0X處理器設(shè)計了一款指紋考勤機(jī),在功能、接口、價格等方面都有著極大的優(yōu)勢。

            所設(shè)計的考勤機(jī)具有指紋采集和刷卡采集兩大基本功能。指紋采集部分采用CMOS光學(xué)傳感器。刷卡采集相應(yīng)的射頻模塊,它可以通過串口的方式與CPU通信。考勤機(jī)和上位機(jī)的通訊則采用通用的模擬USB接口,有效地達(dá)到了即保證低成本又方便用戶使用的目的。另外還加入了USB充電,實時時鐘顯示,語音提示等眾多人性化功能。系統(tǒng)的框圖如圖1所示。

          圖1  系統(tǒng)功能框圖

            系統(tǒng)硬件設(shè)計

            本系統(tǒng)主CPU采用的是三星公司的S3C44B0X處理器,該處理器具有功能多、功耗低、運(yùn)算速度快、價格低廉等優(yōu)點(diǎn)。

            硬件設(shè)計主要包括指紋采集、刷卡采集、和電源管理三個部分。

            存儲器采用外接的方式,分別接了64M的HY57V641620HG的SDRAM和16M的39VF1601的flash。語音提示模塊采用的是總長為21S錄音時間的AP8921A芯片。

            上位機(jī)通訊通過CH341芯片進(jìn)行異步串口轉(zhuǎn)USB1.1接口,用戶對外可以按照正常的USB接口使用,省去了麻煩的串口。系統(tǒng)采用了MAX1508芯片通過USB接口給鋰電充電,平時采用電池供電,插上USB接口后即可通過USB接口給系統(tǒng)供電,并給鋰電充電。

            按鍵總共有三個,一個是系統(tǒng)的開關(guān)機(jī)按鍵,另外兩個分別是實時時鐘設(shè)的置按鍵和方向鍵。

            指紋采集

            指紋采集傳感器采用OV7620,并以I2C總線及的數(shù)據(jù)傳輸方式實現(xiàn)與CPU的信息交互。圖2為指紋采集接口。

          圖2 指紋采集接口

            J1為采集頭的接口,主要有15個引腳,其中引腳8至引腳15為數(shù)據(jù)輸出接口,連接至鎖存器,最終接到數(shù)據(jù)總線上;引腳6、7為I2C總線,用于對傳感器寄存器進(jìn)行初始化設(shè)置;引腳3到引腳5分別為傳感器的時鐘信號、行同步信號和幀同步信號。幀同步信號直接連接至CPU的通用I/O端口GPF3上,行同步信號和時鐘信號通過與非門接至CPU的外部請求輸入nXDREQ1。

            當(dāng)nXDREQ1輸出由高電平變得低電平時,傳感器便有數(shù)據(jù)輸出,并且數(shù)據(jù)能夠維持至下一個同樣的過程的到來。這正好符合44B0的外部DMA請求的單步模式的要求。于是自然就可以采用DMA的方式來讀取數(shù)據(jù)。最終的數(shù)據(jù)讀取是通過片選鎖存器來實現(xiàn)的。由于DMA的方式不干預(yù)CPU,因此也大大提高了讀取的速度。

            刷卡采集

            刷卡采集選用的是MTP-125K4模塊,并選擇ASCII方式以及固定的9600bps輸出RS232數(shù)據(jù),感應(yīng)距離為30cm,其輸出數(shù)據(jù)端口直接連接CPU的串口1接收端即可。輸出的數(shù)據(jù)格式為頭碼(02)+10ASCII數(shù)據(jù)+Checksum校驗碼+結(jié)束碼(03),事實上我們只需存儲10位數(shù)據(jù)信息中的4位卡號。具體電路如圖3所示。

          圖3 讀卡模塊

            電源管理

            電源管理部分采用了1150mAh的LI電,通過DC-DC升壓至5V,再通過LDO給系統(tǒng)所需要的3.3V和2.5V電壓。其中DC-DC是LT1308A芯片,LDO采用AMS1117-3.3V和AMS1117-2.5V,可以為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電壓供給。

            圖4是電源開關(guān)控制部分電路,功能為實現(xiàn)USB和電池供電的切換。當(dāng)未插入USB時采用電池供電,而連接時系統(tǒng)采用USB供電。S9為總電源開關(guān)。具體的實現(xiàn)過程為:電池供電時,開關(guān)S9按下,TEST1點(diǎn)由高變低,Q0導(dǎo)通,NAND網(wǎng)絡(luò)為高,系統(tǒng)開始供電,此時程序運(yùn)轉(zhuǎn)并給與SHDN引腳高電平信號,促使Q6導(dǎo)通,此時即使按鍵抬起TEST1點(diǎn)仍為低電平,維持Q0的導(dǎo)通。當(dāng)插上USB后,按鍵的按下使得Q4導(dǎo)通,Q0此時截至,系統(tǒng)由電池供電切換為USB供電,其它道理相同。關(guān)機(jī)時按鍵按下,POWER_DET網(wǎng)絡(luò)檢測電平由高變低,給予SHDN低電平,Q6截至,按鍵抬起后無論是Q0還是Q4均截至,系統(tǒng)斷電。

          圖4電源管理模塊

            系統(tǒng)軟件設(shè)計

            軟件部分除了CPU的底層初始化部分采用ARM匯編,其余全部用C語言編寫。

            程序初始化后進(jìn)入低功耗模式,等待各種具體操作。當(dāng)有指紋采集時,就進(jìn)入指紋數(shù)據(jù)采集和處理模塊,處理結(jié)束后,又重新退回低功耗等待模式,等待其他操作。同理,當(dāng)有讀卡數(shù)據(jù)或者時鐘設(shè)置響應(yīng)時,便進(jìn)入相應(yīng)的操作模塊進(jìn)行處理。值得注意的是,系統(tǒng)有兩種關(guān)機(jī)方式。一種是通過手動關(guān)機(jī),另一種則通過系統(tǒng)定時器定時到后自動關(guān)機(jī)。

            圖像數(shù)據(jù)讀取

            根據(jù)前面的分析,圖像數(shù)據(jù)的采集采用的是DMA方式的單步模式。初始化時,除了設(shè)置單步模式外,還需要將DMA讀取的源地址設(shè)為鎖存器上的片選地址,目的地址則是存儲數(shù)據(jù)的緩存地址;數(shù)據(jù)的大小設(shè)置為一幀數(shù)據(jù)的大小,這里為480



          評論


          相關(guān)推薦

          技術(shù)專區(qū)

          關(guān)閉
          看屁屁www成人影院,亚洲人妻成人图片,亚洲精品成人午夜在线,日韩在线 欧美成人 (function(){ var bp = document.createElement('script'); var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0]; if (curProtocol === 'https') { bp.src = 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js'; } else { bp.src = 'http://push.zhanzhang.baidu.com/push.js'; } var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(bp, s); })();