考勤系統現在已經成了很多公司必備的設備,但是傳統的考勤系統容易出現代替打卡,刷卡的情況。新的指紋考勤機就徹底避免了這種情況的發生,在本文就介紹了以ARM7芯片為核心,設計了一款指紋考勤機的方案。此產品兼具指紋考勤和刷卡考勤兩項基本功能。生物識別技術依靠其鑒別的唯一性和可靠性,經過近十年的發展,應用已經越來越廣泛和成熟,目前指紋識別技術已趨向民用市場普及,指紋考勤機就是其主要的應用之一。采用功能強大的S33C44B0X處理器設計了一款指紋考勤機,在功能、接口、價格等方面都有著極大的優勢。
系統硬件設計
本系統主CPU采用的是三星公司的S3C44B0X處理器,該處理器具有功能多、功耗低、運算速度快、價格低廉等優點。硬件設計主要包括指紋采集、刷卡采集、和電源管理三個部分。存儲器采用外接的方式,分別接了64M的HY57V641620HG的SDRAM和16M的39VF1601的flash。語音提示模塊采用的是總長為21S錄音時間的AP8921A芯片。上位機通訊通過CH341芯片進行異步串口轉USB1.1接口,用戶對外可以按照正常的USB接口使用,省去了麻煩的串口。系統采用了MAX1508芯片通過USB接口給鋰電充電,平時采用電池供電,插上USB接口后即可通過USB接口給系統供電,并給鋰電充電。按鍵總共有三個,一個是系統的開關機按鍵,另外兩個分別是實時時鐘設的置按鍵和方向鍵。
指紋采集電路模塊
指紋采集傳感器采用OV7620,并以I2C總線及DMA的數據傳輸方式實現與CPU的信息交互。圖2為指紋采集接口。
圖2 指紋采集接口
J1為采集頭的接口,主要有15個引腳,其中引腳8至引腳15為數據輸出接口,連接至鎖存器,最終接到數據總線上;引腳6、7為I2C總線,用于對傳感器寄存器進行初始化設置;引腳3到引腳5分別為傳感器的時鐘信號、行同步信號和幀同步信號。幀同步信號直接連接至CPU的通用I/O端口GPF3 上,行同步信號和時鐘信號通過與非門接至CPU的外部DMA請求輸入nXDREQ1。
當nXDREQ1輸出由高電平變得低電平時,傳感器便有數據輸出,并且數據能夠維持至下一個同樣的過程的到來。這正好符合44B0的外部DMA 請求的單步模式的要求。于是自然就可以采用DMA的方式來讀取數據。最終的數據讀取是通過片選鎖存器來實現的。由于DMA的方式不干預CPU,因此也大大提高了讀取的速度。
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