首页 | 新闻 | 新品 | 文库 | 方案 | 视频 | 下载 | 商城 | 开发板 | 数据中心 | 座谈新版 | 培训 | 工具 | 博客 | 论坛 | 百科 | GEC | 活动 | 主题月 | 电子展
返回列表 回复 发帖

最受工程师喜爱的ARM设计方案精华集锦(7)

最受工程师喜爱的ARM设计方案精华集锦(7)

 基于ARM Linux的图像采集与蓝牙传输


  嵌入式Linux系统具有可移植性好、网络功能强、优秀的GNU编译工具、免费的开放源代码等优点。S3C2410处理器是一款采用ARM920T结构,内部资源非常丰富的32位嵌入式处理器。USB摄像头具有低廉的价格,良好的性能,加上Linux下有V4L支持对其编程,很容易集成到嵌入式系统中。蓝牙技术是目前被认可的短距离无线通信技术,广泛应用于手机、电脑以及汽车免提系统。
  本文介绍基于嵌入式Linux的USB图像采集系统,并通过构建好的嵌入式Linux下的蓝牙环境将采集到的图片传送到蓝牙手机上,实现监控功能。
  1 软硬件平台概述
  系统硬件平台如图1所示。该平台软件上采用嵌入式Linux操作系统;硬件上采用Samsung公司的S3C2410处理器,另外配置了64 MB的NAND Flash存储器和64MB的SDRAM,通过以太网控制芯片CS8900扩展一个10M以太网接口。引出两个USB主口,一个接USB摄像头,一个接USB蓝牙适配器;将通过USB摄像头采集到的图像数据输出到缓冲区中,保存成文件,并通过蓝牙传输到蓝牙手机上。

  


  2 摄像头驱动
  在Linux下已经支持的摄像头驱动是采用ov511芯片的摄像头。使用这款芯片的摄像头有网眼2000/3000等系列,而现在市面上常见的摄像头芯片大多采用中芯微的zc0301、zc0302和zc0303等。Linux内核中并没有相关的驱动支持,但可以从网上下载到相关的spca5xx驱动。
  本系统就采用市面上最常用的zc0301p1芯片的摄像头。由于是用于ARM开发板上,可以下载专用于嵌入式Linux的spca5xx-LE驱动,LE版的驱动最大限度地减少了内存的使用,符合嵌入式的需要。将下载的驱动加入到内核中,修改Makefile和Kconfig文件,在内核中选中USB_SPCA5XX,编译后就将摄像头的驱动加入到内核映像中了。

  【详情参阅:基于ARM Linux的图像采集与蓝牙传输

  基于ARM9的指纹识别系统的设计和实现


  生物识别技术是利用人体固有的生理特性(如指纹、脸象、红膜等)和行为特征(如笔迹、声音、步态等)来进行个人身份的鉴定。生物识别技术比传统的身份鉴定方法更具安全、保密和方便性。生物特征识别技术具有不易遗忘、防伪性能好、不易伪造或被盗、随身“携带”和随时随地可用等优点。
  生物识别的工作原理是利用生物识别设备对生物特征进行取样,提取其唯一的特征并将其转化成数字代码,并进一步将这些代码组成特征模板,人们同识别设备交互进行身份认证时,识别设备获取其特征并与数据库中的特征模板进行比对,以确定是否匹配,从而决定接受或拒绝该人。而在众多的用于身份验证的生物识别技术中,指纹识别技术是目前最方便、可靠、非侵害和价格便宜的解决方案。
  指纹作为人体中最明显的外表特征,具有独一无二、普遍性、唯一性、易于采集等优点。指纹鉴定技术利用人类指纹稳定性和独特性的生理特征,将其作为人们的一种“活的身份证”,并且指纹具有不可替代性,使通过指纹进行身份鉴定的安全性大大提高,且随着图像处理模式识别方法的发展和指纹传感器技术的日臻成熟,指纹鉴定方法在金融、公安、门禁、户籍管理等领域都有着良好的应用前景。指纹的采集相对容易;指纹的识别算法已经较为成熟。由于指纹识别具有扫描指纹的速度快、方便、小型化等优点,指纹识别技术已经逐渐进入民用市场,并应用到许多嵌入式设备中,但是如何提高指纹识别系统的识别率和稳定性,降低成本以及扩展稳定性和节点分布,存在着一系列技术难题。
  因此,本文研究了以内含arm核的微处理器AT91SAM7X256为核心,外部扩展指纹传感器MBF200构成指纹识别服务器硬件;系统软件移植实时多任务操作系统μC/OS-Ⅱ、文件系统、LwIP,应用软件实现指纹识别。该方法具有成本低、占用资源少、可扩展性强的特点。
  1 分布式指纹识别系统原理及硬件设计
  指纹识别技术主要涉及4个功能模块:读取指纹图像、提取特征、保存数据和比对。通过指纹读取设备读取到人体指纹的图像,然后对原始图像进行初步处理,使之更清晰,再通过指纹辨识软件建立指纹的特征数据。软件从指纹上找到被称为“节点”(minuTIae)的数据点,即指纹纹路的分叉、终止或打圈处的坐标位置,这些点同时具有7种以上的唯一性特征。通常手指上平均具有70个节点,所以这种方法会产生大约500个数据。这些数据,通常称为模板。通过计算机模糊比较的方法。把两个指纹的模板进行比较,计算出它们的相似程度,最终得到两个指纹的匹配结果。
  硬件电路的实现以微处理器AT91SAM7X256为核心,外围电路主要包括指纹识别模块MBF200、以太网物理层(PHY)收发器RTL8201BL,大容量的数据FlashAT45DBl61D、硬件日历时钟器件DSl302,电源电路、复位和时钟电路,如图1所示。

  


  【详情参阅:基于ARM9的指纹识别系统的设计和实现

  基于ARM-UClinux的无线家庭网关设计


  引言
  随着网络技术和信息家电的飞速发展,越来越多的家庭要求建立家庭网络。家庭网关是整个家庭网络的核心,它主要实现Internet接入、远程控制,以及连接家庭内部异构子网的功能。基于PC机方案的家庭网关不仅成本较高,而且要求计算机一直处于开机并可进行通信的状态,还不能在计算机上运行干扰通信任务的软件和硬件。所以,为适应普通用户,家庭网关应设计为基于廉价的非PC机设备。但是,若采用8位、16位单片机,由于速度慢且资源有限,实现TCP/IP协议比较困难,所以也不太理想。
  因此本文以ARM核的32位嵌入式微处理器作为硬件平台,结合无线通信技术,通过移植嵌入式操作系统?Clinux,并在其上开发相应的驱动程序、应用程序和嵌入式Web服务器,实现了一个方便、实用的家庭网关。

  


图1 家庭网关系统结构图


  


 图2 家庭网关基本硬件平台框图

继承事业,薪火相传
返回列表