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基于STM32F205的指纹识别模组TS1011解决方案

2016-08-09
类别:智能家居
eye 2776
文章创建人 拍明芯城


方案介绍: 

指纹,由于其具有终身不变性、唯一性和方便性,已几乎成为生物特征识别的代名词。指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线。纹线有规律的排列形成不同的纹型。纹线的起点、终点、结合点和分叉点,称为指纹的细节特征点(minutiae)。 

指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。指纹识别技术涉及图像处理、模式识别、计算机视觉、数学形态学、小波分析等众多学科。由于每个人的指纹不同,就是同一人的十指之间,指纹也有明显区别,因此指纹可用于身份鉴定。由于每次捺印的方位不完全一样,着力点不同会带来不同程度的变形,又存在大量模糊指纹,如何正确提取特征和实现正确匹配,是指纹识别技术的关键。 

TS1011是一款基于STM32F205的一体化半导体指纹模组,其特点如下: 小封装、低功耗、低成本:以独特的光路设计,使得指纹传感器的结构做到更小。 杜绝假指纹: 内置人体感应器件,拒识塑胶手指、硅胶手指、橡胶手指、指模、指套等假手指。 方便开发: 无需要专业的指纹产品设计经验,公开接口代码和命令集,且指纹识别处理过程完全对上位机透明,可实现组装式二次开发,减少客户的开发压力。 

规格说明: 

指纹传感器封装: 

10.3mm x 13.2mm 芯片尺寸 。

每个像素都有8 位的灰色深度。

COB(板上芯片) 封装。

14.0mm x 20.0mm 的封装尺寸。

SPI 主从接口,最大传输速率 @ 24MHz。

最大帧率: 60 帧每秒 (192 x 256@24MHz)。

±15KV 空气放电,±8KV 接触放电。

涂层拥有一百万次使用寿命。

内部 12MHz 的系统振荡器。

内置 4KHz 低功率振荡器。

具有探测真 皮能力

模组性能特点: 

算法拒识率:<1%。

比对速度:1:1<3ms 1:N (1:400 ) <1s。

算法误识率:<0.0005%。

用户存数量:标配150枚,可定制。

工作电流:70mA。

接口: Uart 232/TTL 。

工作环境:-25-+70摄氏度。

复位:内置通电复位/断电复位。

应用对接:联机应用 脱机应用。

结构:33.4*20.4*6mm。

最大湿度:90% 无凝露。

触摸唤醒 TOUCH UP。 

方案框图

指纹识别模组解决方案.png

指纹识别技术原理

指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别

。指纹识别技术涉及图像处理、模式识别、计算机视觉、数学形态学、小波分析等众多学科。由于每个人的指纹不同,就是同一人的十指之间,指纹也有明显区别,因此指纹可用于身份鉴定。由于每次捺印的方位不完全一样,着力点不同会带来不同程度的变形,又存在大量模糊指纹,如何正确提取特征和实现正确匹配,是指纹识别技术的关键。

指纹识别技术特点

指纹识别技术的主要优点为:

1、指纹是人体独一无二的特征,并且它们的复杂度足以提供用于鉴别的足够特征;

2、如果要增加可靠性,只需登记更多的指纹、鉴别更多的手指,最多可以多达十个,而每一个指纹都是独一无二的;

3、扫描指纹的速度很快,使用非常方便;

4、读取指纹时,用户必需将手指与指纹采集头相互接触,与指纹采集头直接;

5、接触是读取人体生物特征最可靠的方法;

6、指纹采集头可以更加小型化,并且价格会更加的低廉;

指纹识别技术的主要缺点为:

1、某些人或某些群体的指纹指纹特征少,难成像;

2、过去因为在犯罪记录中使用指纹,使得某些人害怕“将指纹记录在案”。

3、实际上指纹鉴别技术可以不存储任何含有指纹图像的数据,而只是存储从指纹中得到的加密的指纹特征数据;

4、每一次使用指纹时都会在指纹采集头上留下用户的指纹印痕,而这些指纹痕迹存在被用来复制指纹的可能性。

5、指纹是用户的重要个人信息,某些应用场合用户担心信息泄漏。


STM32F2 系列

STM32 F2系列高性能MCU

基于ARM® Cortex™-M3的STM32 F2系列采用意法半导体先进的90 nm NVM制程制造而成,具有创新型自适应实时存储器加速器(ART加速器™)和多层总线矩阵, 实现了前所未有的高性价比。

该系列具有集成度高的特点:整合了1MB Flash存储器、128KB SRAM、以太网MAC、USB 2.0 HS OTG、照相机接口、硬件加密支持和外部存储器接口。

意法半导体的加速技术使这些MCU能够在主频为120 MHz 下实现高达150 DMIPS/398 CoreMark的性能,这相当于零等待状态执行,同时还能保持极低的动态电流消耗水平(

175 µA/MHz)。

器件提供的封装选项包括LQFP64、LQFP100、LQFP144、WLCSP66(< 4 × 4mm)、UFBGA176和LQFP176。

该系列包含2款产品,它们的引脚、外设和软件均完全兼容。该系列产品与其他STM32产品也引脚兼容。

STM32F205/215 – 120 MHz CPU/150 DMIPS,高达1MB、具有先进连接功能和加密功能的Flash存储器

STM32F207/217 – 120 MHz CPU/150 DMIPS,高达1MB、具有先进连接功能和加密功能的Flash存储器,为STM32F205/215增加了以太网MAC和照相机接口;封装越大,GPIO和功能越多


STM32F2 系列.png





责任编辑:Davia

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标签: 指纹识别 STM32F2

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