基于指纹识别的大学生体育锻炼管理系统

暂停期间所有分析模块均有效，ASIC将在一个正常传感操作中产生电流。

指令输入后，SPI_DI将作为输入保持低电平，以防下一个字节被误认为一条新指令了。

如果设置SPI_CS_N为高电平，读出程序将停止，为了在之后继续执行读出，我们需要使用rd_spidata指令。

5) 重复发送读数据状态寄存器命令rd_spistat: 0x21直到指纹数据准备完毕。

SPI状态寄存器保存SPI接口状态信息，当接收到rd_spistat命令时，SPI_STAT寄存器中的内容将被返回。如果传感器读出指令正在执行，使用该指令不会中断读出指令。

6) 发送读数据指令rd_spidata: 0x20 读取指纹数据并存入SDRAM中。

读传SPI数据指令

发送读取SPI数据指令rd_spidata后，指纹像素数据将被返回。只要SPI_CS_N和SPI_DI保持低电平，数据将持续返回。

3.3.2指纹数据存储的软件实现

由于本次设计所采集的指纹图像过大，并且在指纹图像处理过程中多次生成处理后的图像信息，我们采用大容量的SDRAM作为存储介质。

通过调用EDK自带的SDRAM IP内核，我们可以很方便的对SDRAM的读写操作进行控制。

SDRAM写数据函数：

void XDdr_mWriteReg(Xuint32 BaseAddress, unsigned RegOffset, Xuint32 Data)

其中参数含义：

BaseAddress：写数据在SDRAM的基地址

RegOffset：地址偏移量，数据写在SDRAM的（BaseAddress+ RegOffset）位置

Data：要写在SDRAM的数据

SDRAM读数据函数：

Void XDdr_mReadReg(Xuint32 BaseAddress, unsigned RegOffset)

其中参数含义：

BaseAddress：从SDRAM读数据的基地址

RegOffset：地址偏移量，读出在SDRAM的（BaseAddress+ RegOffset）位置的数据

3.3.3指纹图像预处理的软件实现

指纹图像预处理可以分为图像分割、增强、二值化和细化等几个步骤，但是根据具体的情况，预处理的步骤也不尽相同。图像分割是指把指纹图像从背景中分离出来，减少后续处理的时间，提高特征提取的可靠性。也有一些文献将把指纹图像二值化，即将指纹脊(脊指的是手指皮肤凸起部姚按在指纹采集器上形成指纹图上的黑色线条；谷指的是脊之间的空白部分)从指纹图像中提取出来也归为图像分割部分。图像增强的目的是突出指纹纹线结构，抑制纹线上及背景中的噪声干扰；二值化是将指纹图像变为二值图像；细化是将前面两步己经处理过的指纹图像中指纹的脊的宽度降到最小，去除原纹线上的毛刺，使纹线更加清晰，尽量减少因为毛刺生成的伪交叉点、断点等。

3.3.4 指纹图像的特征点提取

常用的指纹特征描述方法是基于纹路结构特征.指纹特征可以分为全局特征、局部特征和细微特征. 全局特征包括：(i)基本纹路图案：基本纹路图案通常分为左箕型(letfloop)、右箕型(rightloop)、斗型(whorl)、拱型(acrh)和尖拱型(etntedacrh)，如图4.6所示. (ii)模式区(PattemAera)：模式区是指纹图像上包含了总体特征的区域，从模式区能够分辨出指纹属于那种类型. (iii)核心点(CorePoint)：核心点位于指纹纹路的渐近中心，它常用作读取指纹和比对指纹时的参考点. (iv)三角点(Detla)：三角点是指纹图像中三角形纹路区域的中心点，离该点最近的三条指纹纹线构成一个近似等边三角形，三角点提供了指纹纹路计数和跟踪的起始位置. 核心点和三角点统称为奇异点。 (v)纹数(Ridge Cuont)：作为全局特征，纹数一般是指模式区内指纹纹路的数量. 也有些算法用某两个点之间的纹路