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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学
2、校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定
3、，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日注 意 事 项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论
4、文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告
5、、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它嵌入式指纹采集系统的研究与设计指纹采集与综合设计摘 要指纹采集技术是指纹识别技术中最为关键的技术之一。随着指纹传感器性能的不断提升以及指纹识别技术的发展与应用，高质量的指纹采集技术已成为一个重要的研究课题。本论文对指纹采集系统做了初步的研究及设计，主要做了以下几方面工作：首先，分析了本课题的研究现状和发展方向，阐述了本课题研究的必要性。考虑到基于ARM体系结构的芯片所具有的强大处理能力和低廉的价格，本设计采用EasyARM615开发套件和C/OS-操作系统来构建一个嵌入式指纹采集系统。而后，根据设计要求对指纹芯片进行了选型，确定了系统的总体设计方案
6、，设计了硬件开发平台；在软件方面，编写并调试了 FPS200驱动程序、指纹采集程序、串行通信程序等。最后，文中对调试过程中碰到的一些问题进行了阐述，给出了解决方法，并对进一步优化系统提出了建议。关键词：FPS200；指纹采集；C/OS-；ARM615内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）The Investigation and Design of Embedded Fingerprint Acquisition SystemFingerprint Acquisition and Comprehensive DesignAbstractFingerprint data acquisition
7、 is the most pivotal sector in the fingerprint identification technology. As the rapid development of fingerprint sensors and the wide application of related technology, high quality fingerprint image acquisition will become a significant issue. This paper did some elementary research on embedded au
8、tomated fingerprint acquisition system, it mainly includes the following several aspects:Firstly, this paper analyses the study actuality and development direction of this task, and explains the necessity of this task. Thinking of the high performance and low cost of ARM-chip, in this paper we const
9、ruct an embedded fingerprint acquisition system based on the EasyARM615 and C/OS-.Secondly, this paper selects the fingerprint chips, confirms the system overall concept, designs the hardware of the system. As the software aspect, we have designed the FPS200 driver, the fingerprint gathering procedu
10、re, the communication serial procedure and so on. At last, this paper elaborates some problems encountered in system debugging, gives methods how to solve them, and some suggestions for system optimization are also provided.Key words: FPS200; Fingerprint Acquisition; C/OS-; ARM615内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文
11、）目 录摘 要IAbstractII第一章 引 言11.1 指纹识别技术概述11.2 课题研究的目的和意义21.3 指纹采集发展历史及研究现状31.3论文的主要内容4第二章 指纹采集系统总体设计52.1 指纹采集系统方案分析52.2 系统总体设计72.2.1 设计思想72.2.2 硬件设计72.2.3 软件设计82.3 指纹识别原理82.4 指纹采集技术概述92.5 本章小结12第三章 指纹采集系统硬件设计133.1 指纹传感器与处理器接口设计133.1.1 FPS200的结构与性能143.1.2 FPS200输出模式选择173.1.3 FPS200与处理器接口电路设计183.2 ARM处理器
12、及外围接口电路设计193.2.1 LM3S615芯片193.2.2 电源电路设计203.2.3 JTAG电路设计213.3 UART通信接口电路设计223.4 本章小结23第四章 指纹采集系统软件设计244.1 FPS200驱动程序设计244.1.1 FPS200初始化254.1.2 指纹检测254.1.3 读、写寄存器264.1.4 典型参数调整274.1.5 指纹图像获取274.2 ARM615开发板初始化294.2.1 系统时钟设置294.2.2 指纹检测中断入口地址设置294.2.3 SSI初始化304.2.4 串口初始化304.2.5 任务堆栈、优先级设置314.3 指纹采集程序设计
13、324.4 串行通信程序设计324.4.1 串行数据收发程序设计324.4.2 上位机通信程序设计334.5 本章小结35第五章 电路板设计与系统调试365.1 印刷电路板的设计365.1.1 PCB板设计思路365.1.2 系统抗干扰举措365.2 硬件调试365.3 软件调试375.4 本章小结39第六章 总结与展望406.1 总结406.2 展望41参考文献42附录A 原理图44附录B 源代码47致谢61 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）第一章 引 言1.1 指纹识别技术概述长期以来，在人类社会活动中需要验证个人身份时，传统的方法是验证该人是否持有有效的证明文件或信物，如照片、密
14、码、磁卡等。从本质上来说，这种方法验证的是该人所持有的某种“物”，而不是验证其本人。只要“物”的有效性得到确认，则持有该“物”的人的身份也就随之得到确认。这种以“物”认人办法的漏洞是显而易见的，首先：合法的人如果遗失验证其身份的“物”，则合法的人本身得不到合法的验证；其次：各种伪造证件、信物以及密码被破译或盗用又使非法的人得到合法的验证。受启发于人的身体特征具有不可复制的特点，人们开始把目光转到生物识别技术上。生物识别技术是基于个人独特的生理和行为特征进行自动身份验证的一种方法，它是随着信息技术的发展而产生和发展起来的一种新型的身份认证技术。人体的身体特征具有不可复制的特点，并且有唯一性和稳定性，这是生物识别技术的基础。研究和经验表明，生物识别技术可以利用的人体生理特征有：指纹、掌纹、面孔、声音、虹膜、视网膜、骨架等等，每个人的这些特征都与别人不同，并且终生不变，因此就可以据此识别出人的身份。在这些人体特征中，人的指纹相对于其它的人体特征具有下述的特点8：1. 稳定性：指纹有很强的稳定性，并且终生不变，一个人从少年一直到老年，其指纹的特征始终是不变的。2. 独特性：指纹有明显的独特性，没有两个指纹完全相同的人，同一个人的十指指纹也有明显的不同。3. 指纹样本便于获取，指纹采集硬件设备容易实现，识别系统开发比较容易。4. 十指指纹各不相同，可以方便的构成多种信息的组合。5. 指纹模
