基于嵌入式技术指纹采集系统开发和の研究
上传者:谭红叶|上传时间:2015-04-26|密次下载
基于嵌入式技术指纹采集系统开发和の研究
重庆大学硕士学位论文 中文摘要
摘 要
本文分为两部分。第一章到第三章是第一部分,论述嵌入式系统的硬件组成
和硬件设计、软件结构和软件编程、调试与仿真。第四章到第七章是第二部分,
描述一个指纹识别系统终端的开发过程,包括开发背景、硬件设计、软件编程、
调试和实验等。
嵌入式系统是隐藏在更大的系统中的计算机系统,相对于普通的桌面计算机
系统,嵌入式系统要求有更强的实时性,更高的可靠性。
嵌入式系统的硬件系统由嵌入式处理器、存储器、外设、接口、总线等组成。
嵌入式处理器是嵌入式系统硬件的核心。当前最常用的处理器是低端的8位8051
单片机和高端的32位ARM微处理器。存储器是程序存放和运行的载体。当前常
用的存储器是FLASH和DRAM。外设通常用于提供人机交互界面,如键盘、显
示器等。接口是与PC机及其它设备通信的通道,常见的有RS.232、USB、网络
接口等。总线是联系上述各部分的纽带。
嵌入式系统的软件系统由嵌入式操作系统、设备驱动程序、应用程序等组成。
嵌入式操作系统作为最重要的系统软件,担负任务管理、存储器管理、设备管理
等工作。引入操作系统极大地提高了系统的可靠性,降低了应用软件的开发难度。
设备驱动程序屏蔽各个硬件设备的操作细节,为上层软件提供方便有效的操作设
备的途径。应用程序实现系统功能,由多个独立的任务组成。
嵌入式系统的开发是交叉开发,软件的编辑、编译、链接在宿主机上完成,
而生成的代码在目标机上运行。系统的调试在宿主机和目标机之间联机进行。调
试的方法主要是目标访问、运行控制以及实时跟踪。调试的手段有ROM监控
(ROMMonitor),CPU内嵌调试程序(OCD),ROM仿真,在电路仿真(tCE),软件
模拟(Simulator)等几种。
指纹采集系统是联机式指纹识别系统的入机交互界面。该系统以8051
MCU
为控制核心,以FPSll0为指纹传感器,配置LCD显示器、键盘、实时时钟。终
端通过ISA总线扩展卡与PC机通信。接收PC机的命令。
由于系统比较简单,没有使用操作系统。软件由设备驱动程序和应用程序两
个层次构成。程序采用KEILC51语言编写。使用ICE仿真器调试。
实验结果表明,该系统达到设计要求。并已投入实际使用。
关键词:嵌入式系统,嵌入式处理器,嵌入式操作系统,调试,指纹识别系统
指纹采集
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