基于FPGA嵌入式指纹识别技术的研究与实现开题报告

全文总字数：5125字

1. 研究目的与意义

随着网络应用，电子商务的迅猛发展，个人信息安全问题越来越突出，而传统的各种安全措施都或多或少地伴随着要携带，易遗忘，晚丢失，易被盗用等不方便不安全的因素；而人的生物特征如指纹，瞳孔，虹膜，掌纹，声音均具有不可复制的唯一性，这都人身体上的一部分，不用记忆，携带，非常方便，且又具有唯一性，然后指纹特征是最容易实现的，且又是最安全的一种特征之一。

从技术可行性，成本和安全程度上面来看，指纹是最合适的安全识别密码。

2. 国内外研究现状分析

目前国人普遍采用的脱机式指纹识别系统结构是由指纹传感器、指纹识别模式、外围控制电路组成的。

指纹识别模块中多采用单片机、dsp、arm作为处理芯片外部还扩展许多存储设备，但存在体积难以进一步小，制作调试工艺复杂，造价高问题和存储的安全问题，直接限制了这项技术的普及和推广。

而在国外技术已经相对成熟，已经朝着指纹识别芯片。

3. 研究的基本内容与计划

基于FPGA的指纹识别模块，将外部数字电路、CPU部分、各种接口电路都放在FPGA芯片上，在FPGA上实现SOPC系统，实现芯片前端设计。

4. 研究创新点

基于altera的nios ii软核技术，在fpga上实现sopc系统，至今为止还是一个种很有市场潜力的新兴技术；可以在fpga芯片上完成各种接口电路，而不必使用专用的芯片来适配处理器，在fpga芯片上实现数据采集、处理、存储、实时事件处理等复杂的工作。

因为使用的是sopc系统，其cpu和片上硬件资源都是可编程，重复配置，片上丰富的具有兼容性i/o资源，可以简化pcb设计，产品升级简单，只需要把代码更新一下就可以了。

与传统的嵌入式指纹识别系统相比，fpga在外部存储器中的数据只能被当前的fpga芯片使用，使外围存储的信息具有较高的安全性和保密性。