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运用单片机指纹识别系统电路设计

运用单片机指纹识别系统电路设计

指纹识别系统电路
  工作原理: 当指纹传感器收到指纹信息,将通过串口给单片机发送命令,单片机同意并接收相应的信息,指纹传感器采集的指纹转换成RGB格式,并且数据传输到单片机,单片机通过存储在EEPROM中的固化程序执行大量的模式识别和图像处理相关计算,当用户的指纹被确认,单片机将命令执行机构动作,开关开。
  硬件特性: 80C51单片机是在8051的基础上发展起来的,8051单片机与80C51单片机从外形看是完全一样的,其指令系统、引脚信号、总线等完全一致(完全兼容),主要差别就在于芯片的制造工艺上。80C51的制造工艺是在8051基础上进行了改进。 8051系列单片机采用的是HMOS工艺:高速度、高密度; 80C51系列单片机采用的是CHMOS工艺:高速度、高密度、低功耗;
  指纹识别系统硬件电路设计
  采用8051作为指纹识别系统的核心处理器,使用单片机内部的4K程序存储器,接+5V电源。 复位电路则采用简单RC复位电路,同时又可与一些需要复位的外围电路相连,达到复位与单片机同步。 /EA/Vpp为访问内部或外部程序存储器的选择信号。由于8051单片机有4K的内部程序存储器,又外接了128Kx8的EEPROM存储器,故该引脚必须接+5V高电平。/PSEN为外部程序存储器读选通控制信号。此电路中无扩展程序存储器。故该脚悬空。 串口通信接口设计采用MAX232实现TTL与RS-232的转换,实现与计算机通信。


  电源电路
  当指纹识别系统工作时,需要+5V电源,为了使整个系统结构紧凑,在本设计中,将220v交流电源到+5V直流电的转换电路和识别控制器集成在一块电路板上,其中的电路原理图如图


  当220V通过变压器后,得到10伏电源Vi,在电路的输入端与公共地之间,加上经整流后的不稳定直流电压Vi,在输出端便能得到固定的输出电压。为了改善纹波特性,在输入端外接电容,一般i C取值为0. 33uF,并紧接在稳压块的 输入端;在输出端连接电容0 C,这样可以改善输出电压的纹波特性,一般0 C选 为0. 1 uF 。
  系统针对目前的指纹识别设别存储量小、处理速率慢的现状,采用高性能的51系统单片机作为处理核心,实际实现了一款高性能的网络指纹采集识别终端。系统利用数据处理服务器海量存储及处理速度高,可实现快速复杂匹配算法的优点。系统采集苏率高,识别性能好。
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