基于CH32V103开发板的指纹管理系统

只看该作者 · 2021-9-26 23:26

本帖最后由 xinmeng_wit 于 2021-9-27 07:30 编辑

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【RISC-V MCU创新应用比赛】基于CH32V103的指纹管理系统

作者：xinmeng_wit

演示视频链接：https://b23.tv/NAMWTO

功能描述

本系统使用沁恒RISC-V内核MCUCH32V103作为主控芯片实现对用户指纹数据的采集和管理。主要实现用户的指纹增加，删除，批量删除和识别检测等功能。同时支持两种使用方式：①本地控制；②PC端控制。其中，对指纹的采集使用了AS608光学指纹传感器模块。该模块具有接口简单，使用方便的特点，同时支持UART和USB两种通讯方式。本方案采用简单的UART方式与传感器进行通讯。另外，使用了240*320的LCD及五向按键进行人机交互，提升用户体验。PC与MCU之间可以用多种方式进行通讯，例如：UART，USB，wireless等。本方案先使用UART进行验证，后期会扩展到USB和wireless方式。

硬件框架

1. 主控采用沁恒开发板CH32V103，CH32V103是基于RISC-V内核的MCU，最高80MHz系统主频，64KB的flash和20KB的SRAM，虽然主频和存储容量都不是特别突出，但是实现一些常规应用也足够了。

2. LCD的接口有16bit和8bit方式可选，为了节省IO引脚资源，本方案采用8bit方式进行通讯。

3. 五向按键用来配合LCD进行人机交互。（主要使用上键、下键和确认键）。

4. MCU与PC间通过板载的虚拟串口进行通讯，PC端会通过自己做的一个小工具进行与MCU交互。

5. LED则使用板载的LED灯，主要功能是指示程序的运行状态。

接口定义

模块	名称	功能	MCU引脚	备注
LCD	D15~DB8	LCD数据引脚	PB15~PB8
	WR	写数据控制信号	PC0
	RD	读数据控制信号	PC1
	RS	数据/命令控制信号	PC2
	RST	复位控制信号	PC3
	CS	片选控制信号	PC4
	BL	背光控制信号	PC5
AS608	Vi	电源正输入端	VCC
	TX	串行数据输出（TTL)	PA3	USART2
	RX	串行数据输入（TTL)	PA2	USART2
	GND	信号地	GND
	WAK	感应信号输出（高电平有效）	PA4
	VT	触摸感应电源输入	VCC
五向按键	MID	确认键	PA5
	UP	上键	PA7
	DWN	下键	PA6
	COM	GND	GND
LED	LED1	指示灯	PA0
PC	TX	PC发送	PA10	USART1
PC	RX	PC接收	PA9	USART1

软件模块说明

软件上没有太多要进行说明的，主要是USART1和USART2为了减少中断次数和接收不定长数据，在接收的时候使用了DMA+idle中断，也就是说只有在一帧数据接收完成后会产生一次idle中断。然后在中断里面去计算接收数据的长度。

中断函数如下：

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void USART2_IRQHandler(void)



{



    if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_IDLE) != RESET) //idle interrupt



    {



        USART_ReceiveData(USART2);               //clear idle interrupt bit



 



        DMA_Cmd(DMA1_Channel6,DISABLE);



        DMA_ClearITPendingBit(DMA1_IT_TC6);    // Clear Transfer Complete flag



        DMA_ClearITPendingBit(DMA1_IT_TE6);    // Clear Transfer error flag



 



        Usart2RecLen = DMA_REC_LEN-DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel6);



        DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel6, DMA_REC_LEN);



        DMA_Cmd(DMA1_Channel6, ENABLE);/* USART2 Rx */



        memcpy(usart_rec_pro_buf,usart_rec_buf,Usart2RecLen);



        rec_comp_flag = 1;



    }



}