广西大学本科毕业设计 飞机场安检系统
OUTnBC是计数寄存器。
BulkIN传输：指数据从设备流向主机的传输。 (1) 主机发出IN指令；
(2) USB内核响应该指令，把端点缓冲寄存器中的数据发送到主机； (3) 主机传来正确应答ACK。这时，USB内核清除INnCS状态寄存器的BUSY位，并设置IN07IRQ中断寄存器的相应位，通知CPU端点的缓冲寄存器己空，可以填充新的数据；
(4) 主机又发来IN指令；
(5) USB内核发出NAK应答，表示缓冲区的填充尚未完成；
(6) CPU完成缓冲区的填充工作，并在INnBC计数寄存器中写入传输的字 节数；
(7) 对计数寄存器的写入，使USB重新具有了向主机传送数据的能力。当主机发出下一个IN指令时；
(8) USB内核向主机传送下一个数据包。 BulkOUT传输：指数据从主机流向设备的传输。
(1) 主机发出OUT指令；
(2) 主机发送数据包到端点缓冲寄存器中；
(3) USB内核响应该指令，清除OUTTnCS状态寄存器的BUSY位，并发出中断请求。CPU处理中断，根据OUTnBC计数寄存器中的字节数，把缓冲区中的数据读出；
(4) 如有多个数据包，则主机发出下一个OUT指令； (5) 跟着发出下一个数据包；
(6) 若CPU尚未清空缓冲区，USB内核发出NAK应答；
(7) CPU清空缓冲区，并复位OUTnBC计数寄存器;使之重新具有接收主机下行数据的能力；
(8) 下一个OUT指令到来； (9) USB内核接收下个数据包。
AN2131QC的智能协议引擎封装了底层协议，把对端口(Endpoint)的操作对应到相应一组寄存器的操作，为编程带来极大方便。
如果采用一个IN节点进行传输，那么CPU内核读64个字节指纹信息并写入IN节点后，要等到上位机读走信息后，CPU内核才能再使用IN节点，效率
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很低。
上 位 机IN节点2CPU内核图4-8 单节点上传指纹信息
为了提高指纹采集及通讯速度，可采用双节点提高通讯效率。使用IN节点2和IN节点4两个上传节点，CPU内核和上位机分别交替使用IN节点2和IN节点4。
IN节点2上 位 机IN节点4CPU内核图4-9 双节点上传指纹信息
4.7 调试端口（JTAG）模块
JTAG(Joint Test Action Group)是1985年制定的检测IC芯片的一个标准，通过这个标准，可对具有JTAG口芯片的硬件电路进行边界扫描和故障检测。JTAT接口通常具有5个引脚：TCK为测试时钟输入脚；TDI为测试数据输入脚，数据通过TDI 输入JTAG口；TDO为测试数据输出脚，数据通过TDO从JTAG 口输出；TMS为测试模式选择脚，TMS用来设置JTAG口处于某种特定的测试模式。TRST为测试复位脚，低电平有效。
LPC2210AMR有一个内置的JTAG调试接口，通过这个接口可以实现暂停或恢复程序的运行、检查和修改微处理器内核的内部状态、检查存储器系统的状态等功能，从而更方便的进行系统软硬件的调试。
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第五章 系统软件设计
5.1 金属探测模块软件设计
主程序初始化以后置位LPC2210ARM的中断控制位，使CPU开放中断。然后通过检测RAM中21H中数值的值来判断是否采集基准电压U0，如果未采集过
U0，则启动ADC0809对模拟输入量进行A/D转换。在电路设计中，ADC0809与LPC2210ARM是采用中断方式连接的，所以系统的数据采集处理功能是在中断服务程序中完成的。采用中断方式，可大大节省CPU时间。当A/D转换完毕后，ADC0809向LPC2210ARM送入一个中断申请信号，LPC2210ARM接此信号后响应中断请求，调用中断服务子程序，中断服务程序进行压栈，保护现场，读取来自ADC0809数据输出口的8位数字量，并将数字量储存到单片机RAM中，然后启动ADC0809的下一次转换。经过数据软件滤波之后将其存放在单片机RAM 21H中，作为基准电压U0。经反复实验测得的灵敏度?U的值被存放在单片机RAM地址为20H的存储器中。在检测过程中，将A/D转换器采集到的电压信号经数据软件滤波后存入内部RAM 以30H为首址的数据存储器中，然后将此数据矶和基准电压U0进行比较，二者差值U存放在单片机RAM地址为22H的存储器中。而后再通过判据算法将此差值U与灵敏度?U进行比较，以确定是否报警。
主程序流程图如图5-1所示
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开始系统初始化，开中断选通道置连续采样个数采集U0Y启动A/D等待转换完毕NN启动A/D等待转换完毕，读取Ui连续采样个数到？Y算术平均值滤波保存值Ux到数据缓冲区N|Ux-U0|＞ΔUYCPU输出报警信号结束N连续采样个数到？Y算术平均值滤波保存U0到21H中数据U0已采集标志图5-1 主程序流程图
5.2 指纹识别模块软件设计
按操作流程或系统职能，上位机软件主要完成指纹图像的采集、指纹图像的处理、读/写IC卡等功能。分为发卡和身份验证两个流程，发卡流程图 如图5-2所示，身份验证流程图如图5-3所示。
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开始指纹图像采集图像采集数＞4N指纹图像采集指纹图像处理指纹特征点提取采集数+1特征点质量优？Y保存特征点有可用特征点？Y将最优特征点信息写入IC卡NN调整放电参数Y指纹采集失败结束图5-2 发卡流程图
本次设计主要完成硬件设备的设计与实现，上位机软件功能并不完善主要用于验证硬件设备的各项功能，实现指纹图像的读取、图像处理、特征点提取、匹配及读写IC卡等操作
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