基于NIOS Ⅱ的高速嵌入式指纹识别系统

为了提高传统指纹识别系统处理速度和安全问题,研究一种基于NIOS Ⅱ处理器的高速嵌入式指纹识别系统.利用NIOS Ⅱ的定制指令,FPGA实现算法的硬件设计,同时结合先进的射频识别技术(RFID),实现了指纹特征模块在非接触IC卡上的存储,在非接触IC卡采用加密算法加强了指纹数据传输的安全性.实验结果表明,系统运行速度快,有较高的安全性.     

其它应用

0625032 TCTS中IC卡动态密钥机制的设计[刊,中]/莫松海//信息安全与通信保密．—2006,(1)．—74-76(L)本文分析了高速公路收费系统(ETCS)中非接触IC卡一卡一密的安全机制,提出了一种改进的动态密钥机制,实现非接触IC卡一次一密和卡内收费信息的验证。该机制较好地弥补了一卡一密制存在的不足。参5 0625033基于数字权限管理的指纹视频技术研究[刊,中]/朱玉玺//电视技术．—2006,(6)．—89-92(L)在部分加密的基础上,说明了数字指纹嵌入和视频加扰编码算法结合的应用算法。提出了一种新的指纹嵌入和解密集成的一体化技术方案结构。参6     

基于指纹特征数字水印算法的身份认证技术研究

本文利用指纹特征信息生成数字水印信号,并隐藏在身份证件之中.以身份证件作为指纹信息的载体,取代了传统指纹识别系统中的指纹特征参考信息数据库,提高整个自动指纹识别系统(AFIS)的安全性.同时,嵌入指纹特征信息的身份证件与用户存在本质联系,防止证件被盗用,实现对证件的保护.实验证明,使用含水印的证件在保证指纹识别系统正常工作的前提下,提高了验证的安全性,并且水印算法具有一定的鲁棒性.     

基于指纹特征数字水印算法的身份认证技术研究

本文利用指纹特征信息生成数字水印信号，并隐藏在身份证件之中．以身份证件作为指纹信息的载体，取代了传统指纹识别系统中的指纹特征参考信息数据库，提高整个自动指纹识别系统(AFIS)的安全性．同时，嵌入指纹特征信息的身份证件与用户存在本质联系，防止证件被盗用，实现对证件的保护．实验证明，使用含水印的证件在保证指纹识别系统正常工作的前提下，提高了验证的安全性，并且水印算法具有一定的鲁棒性．     

基于DSP的非接触IC卡控制系统的设计

随着非接触IC卡控制系统的应用规模不断扩大,传统的以单片机为核心处理器的控制系统已经渐渐不能满足大容量非接触IC卡系统发展的要求。为了扩大非接触IC卡控制系统的存储容量、提高非接触式IC卡控制系统的处理速度,文中提出一种基于DSP芯片的快速控制系统设计思想,给出了系统的实行方案。实际应用结果表明,系统运行稳定、实时性好、成本较低、方案可行。     

ETCS中IC卡动态密钥机制的设计

本文分析了高速公路收费系统(ETCS)中非接触IC卡一卡一密的安全机制,提出了一种改进的动态密钥机制, 实现非接触IC卡一次一密和卡内收费信息的验证。该机制较好地弥补了一卡一密制存在的不足。     

TCRS1A型IC卡指纹仪性能检测

在许多场合需要识别人身份的合法性，指纹识别就是其中的方法之一。指纹比对的正确率与其算法有着密切的关系。现讨论了TouchChip的TCRS1A指纹仪的使用性能，编制了一个将指纹存于IC卡中并进行比对的测试程序。通过运行，知其误识率很低，但传感器因表面人体油渍导致的指纹残留而提高了误识率。建议用户在使用前要充分考虑采用CMOS型指纹识别仪时指纹残留的影响。     

基于FPGA的密码和指纹同步解锁系统设计

为了进一步提高数字设备的安全性和高效性,设计了一种基于FPGA（现场可编程逻辑门阵列）的密码和指纹同步解锁系统。该系统利用FPGA片上可编程技术,将电子密码和指纹识别例化至同一个顶层模块中,实现电子密码和指纹识别的同步控制解锁;系统的FPGA芯片主要用于驱动矩阵键盘采集数字密码、MBF200采集指纹图像、蜂鸣器发出警报和数码管显示密码;Flash和SRAM分别用于存储原始的指纹图像并建立指纹密码数据库和存储解锁的指纹图像;以Quartus II和Modelsim软件为设计和仿真验证平台,基于Verilog HDL语言实现数字设备的密码和指纹编写。测试结果表明,系统总的密码平均识别正确率达到99.2%,平均错误率仅为0.8%。该方案在满足用户解锁的基础上,提高了数字密码识别平均正确率,增强了系统稳定性和保密性,具有很强的实用价值。     

非接触IC卡考勤系统设计

IC卡作为电话卡、消费卡、入门卡、考勤卡得到广泛应用。目前大部分IC卡还是裸露金属触点的接触式IC卡,在不久的将来,非接触IC卡必然会占据主流地位。这里介绍非接触式IC卡在实际中的应用。该系统操作方便、快捷。并且介绍该系统的组成、系统的功能和一些问题的处理方法。     

非接触智能卡校园管理系统的设计与实现

介绍了一种非接触智能卡校园管理系统的设计与实现，说明了非接触IC卡作为校园卡的可行性和适宜性，阐述了系统组成框架、网络通讯实现和软件设计的逻辑体系结构。     

NIOS浮点运算定制指令的实现

为提高NIOS系统的浮点计算效率,使用Verilog语言实现了单精度浮点数加减及乘法运算的功能模块,并通过波形验证其功能,依据NIOSⅡ定制指令的制定规范,将这一功能添加到SOPCBuilder中,扩展出新的基于硬件电路的浮点运算指令,使之在NIOS软件环境中得到应用。通过NIOSⅡ本身软件浮点计算和新增硬件指令进行运算结果和时间上的对比,证实硬件指令计算的优越性,为NIOS下的浮点运算提供了更有效率的选择。     

基于FPGA的H.264解码IP核中帧内预测模块的设计

提出了一种基于FPGA的H.264视频解码的IP核设计方案,对以NIOS II软件处理器为内核的SOPC系统进行了优化。对帧内预测进行了优化。帧内预测模块硬件加速的方法,与无硬件加速的NIOS II软件解码方法相比,缩短了解码耗时。该方法使基于FPGA的H.264视频实时解码和播放成为可能。     

基于NiosII的JPEG图像压缩系统平台设计

文中提出了一种基于NIOSII软核处理器的JPEG图像压缩系统平台的实现方法,主要介绍了SOPC技术以及NIOSII软核处理器的特点,并分别介绍了系统的硬件结构设计以及工作原理和JPEG图像压缩算法流程以及软件实现方法。采用该系统平台能够更加方便快捷的实现JPEG压缩算法的应用,而且可以根据图像压缩处理的要求,对系统进行灵活地裁减、扩充,真正实现了系统软硬件的可编程。     

基于SOPC的非致冷红外热成像系统的研制

针对传统基于DSP+FPGA/CPLD架构的红外热成像系统存在体积大、数据传输链路长、功耗大等缺点,提出一种基于片上可编程(SOPC)的非致冷红外热成像系统.利用SOPC定制NIOSⅡ软核处理器、存储控制器及外围电路等成像系统的硬件,并由NIOSⅡ软核实现红外图像的处理和显示,使系统软硬件高度集成在同一芯片内.与传统的红外热成像系统相比,基于SOPC的非致冷红外热成像系统具有体积小、功耗低、性能稳定的优点.     

基于SOPC的DDS信号发生器设计

直接数字频率合成技术是一种新型的信号产生方法,是现代信号源的发展方向。该系统由FPGA控制模块、键盘、LED显示组成,结合DDS的结构和原理,采用SOPC和DDS技术,设计出具有频率设置功能的多波形信号发生器。以Altera公司的CycloneⅡ的核心器件EP2C35为例,NIOSⅡCPU通过读取按键的值,实现任意步进、不同波形的输出显示功能。     

一种硬盘加密系统的密钥管理体系及实现

分析了硬盘的存储和传输机制,提出了一种硬盘数据加密的密钥管理体系.介绍了基于NIOS处理器的嵌入式系统的实现方案并对此方案进行了分析与验证;该方案的实施可以有效地对硬盘数据进行保护,一定程度上杜绝了由于硬盘丢失而引起的安全隐患.     

基于NIOS II的PC视频接口自动化检测系统设计

针对PC出厂时检测视频接口的不便性,从应用角度出发,提出一种基于可编程逻辑器件NIOS II软核的PC端视频接口自动化检测系统设计。PC上位机播放特制视频,通过视频接口将图像传输至检测设备盒,设备盒通过NIOS II软核控制视频芯片将HDMI、DP视频格式转换成VGA RGB格式,并通过硬核检测行信号(HSYNC)、场信号(VSYNC),并将采集到有效显示像素的RGB值缓存在SRAM,并通过高速数据传输接口将数据返回给上位机进行对比。实验证明：该视频接口检测方式节省劳动成本,检测效率高,检测误差率小于1%,最高支持4K 30fps视频检测。     

MPEG-4 AAC解码器在NIOS II平台上的实现和优化

给出了MEPG-4AAC实时解码器在NIOSII平台的实现方案,介绍了MPEG-4AAC-LC解码算法及各关键模块优化算法。在完成实时解码要求下,结合NIOSII平台特性,对解码器在软件代码与处理器上进行优化。实验结果表明CPU时钟为80MHz时能达到实时解码要求。     

基于SOPC的频谱分析仪设计与研制

介绍了基于Altera的FPGA及NIOS Ⅱ软核处理器的一种任意波形的频谱分析仪器,其基本工作流程及功能包括：外部信号经A／D转换后送至NIOS核。作为实时波形显示,同时则送至FFT处理模块前侧的FIFO暂存区,供FFT模块分析处理：分析得到的实部及虚部数据经由平方求和后送至NIOS核,处理得到最终数据并送至显示器显示。系统全部采用硬件实现．具有很好的实时性。     

基于SoPC的双边带调幅波系统设计

针对双边带调幅波系统的一些具体问题,如提高速度、降低成本等,应用QuartusⅡ和NiosⅡ软件工具,在SoPC环境下利用FPGA（ALTERA EP2A35F48418）芯片构建DDS信号,设计双边带调幅波系统,该系统具有调频、调相和调幅功能,参数便于调节。重点阐述系统设计方案、硬件实现、主要单元设计,并对整个系统进行仿真,测试结果符合设计要求。由于采用了SoPC系统,该系统具有较高的工作速度、集成度和灵活性,值得推广应用。