基于FPGA的指纹采集接口设计与实现

　　相对于密码、证件等传统身份认证技术和诸如语音、虹膜、脸形、签名等其他生物特征识别认证技术而言，指纹识别认证是一种更为理想的身份认证技术。其优点体现在：

　　1.广泛性——每个人的每一跟手指都具有指纹；

　　2.唯一性——每个人的指纹都不相同，极难进行复制；

　　3.稳定性——指纹不会随着年龄的增长而改变；

　　4.易采集性——指纹图像可运用专业的指纹传感器获取，易于开发识别认证系统。

　　随着电子商务的发展和消费类电子的普及，越来越多的领域需要指纹识别系统。目前，基于 、 的独立式指纹识别系统已经成功应用于考勤、门禁、安检等领域 。同时，随着微电子技术的进步，设计开发能应用在小型微型系统（如手机、PDA等）的ASIC资金资助：上海市科学技术委员会PDC计划项目（No. 047062023）和AM 0403项目（专用集成电路）指纹识别认证系统，将具有很强的现实意义和广阔的市场空间。

　　由于FPGA（现场可编程门阵列）具有高集成度，低功耗，短开发周期等优点，本文选用FPGA作为指纹识别认证系统的核心器件，以控制其依次实现指纹采集、指纹特征点提取、存储、比

　　二、简介指纹采集接口器件

　　本指纹采集接口的核心控制器件为Xilinx公司SpartanIII系列的XC3S400型FPGA芯片，它的封装形式为PQ208。这款芯片采用先进的90ns工艺，最大容量40万门，工作频率高达200M，足以完成系统需要。

　　另外，本文选用的指纹采集传感器为富士通公司的MBF300滑动式电容指纹采集传感器。这款指纹传感器采用标准CMOS技术，含有8位A／D变换器，能在2.8V~5V的宽电压范围内工作，能自动检测到是否有指纹到达传感器，并实现在线采集。而它与以往采用的面积式指纹传感器相比最大的优点在于，在保证指纹图像高分辨率（500dpi）的同时大大减小了传感器的尺寸（13.3