وحدة البصمة + STONE TFT-LCD: 3 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

هذا الشهر ، خططت لتطوير مشروع قفل الباب ببصمة الإصبع. عندما اخترت وحدة تعريف بصمات الأصابع ، تم تعليق المشروع. ومع ذلك ، اعتقدت أنه منذ شراء وحدة التعرف على بصمات الأصابع ، سأختبرها ببساطة.

يتم شراء وحدة البصمة عبر الإنترنت. من خلال اتصالات UART و MCU ، يمكن إكمال جمع بصمات الأصابع وإدخال بصمات الأصابع ومقارنة بصمات الأصابع وحذف بصمات الأصابع. منذ أن تم توفير البرنامج التجريبي على الموقع الرسمي لسلسلة وحدة بصمات الأصابع USES STM32F103 ، اشتريت أيضًا لوحة تطوير صغيرة من STM32 مع طراز الرقاقة STM32F103C8T6. يستخدم البرنامج التجريبي لوحدة بصمة الإصبع مصابيح LED لمطالبة المستخدم بإدخال البصمة ومقارنة الحالة (نجاح أو فشل). لكنني أرغب في استخدام شاشة LCD ، لذلك اخترت جهاز عرض LCD بدقة 480 * 272. النموذج المحدد لهذه الشاشة هو STONE stvc050wt-01 ، الذي يتواصل مع MCU من خلال UART. سيتم تغطية هذا في فصول لاحقة.

الخطوة 1: مقدمة عن الأجهزة

يتم استخدام ما مجموعه ثلاث وحدات للأجهزة:

مجلس التنمية STM32

وحدة البصمة

ستون stvc050wt-01 شاشة ال سي دي

وحدة التعرف على بصمات الأصابع مع UART-TTL

تأخذ وحدة قارئ بصمات الأصابع UART المعالج الرقمي عالي السرعة STM32F205 المستورد من شركة ST كنواة ، ويجمع بين خوارزمية بصمات الأصابع التجارية (tfs-9) ، ومستشعر بصري عالي الدقة (tfs-d400) ، وله وظائف إدخال بصمات الأصابع ، معالجة الصور ، واستخراج قيمة الميزة ، وإنشاء القوالب ، وتخزين القوالب ، ومقارنة بصمات الأصابع والبحث. توفير واجهة UART وبروتوكول الاتصال ، المهنية لوحدات البحث العلمي ، ومصنعي تكامل التطبيقات لتوفير مجموعة بصمة تطوير ثانوية قياسية ، وتطبيقات تكامل سريعة ومريحة.

الميزات 1) استشعار حساس لبصمات الأصابع وسرعة تحديد سريعة: تتبنى وحدة بصمات الأصابع مسارًا ضوئيًا عالي الدقة ومكونات تصوير ، لذلك هناك حاجة إلى الأيدي فقط عند استخدامها يشير إلى نقرة خفيفة ، ويمكن التعرف عليها بسرعة. 2) الاستقرار أولاً: تتبنى الوحدة شريحة المعالجة الرقمية المتقدمة المستوردة من شركة ST STM32F205 كمعالج ، مع استهلاك منخفض للطاقة واستقرار سريع للسرعة ، من الشريحة المحلية ، واستقرار شريحة المنصة الأخرى بنسبة 30٪ على الأقل. 3) الهيكل العلمي: الوحدة تعتمد هيكل الانقسام ، مستشعر بصمات الأصابع + معالجة اللوحة الأم + منصة الخوارزمية ، واللوحة الأم مستقرة. اعتماد واجهة عالمية قياسية 16P ؛ يمكن اختيار المستشعرات واستبدالها بشكل مستقل أجهزة الاستشعار البصرية وأشباه الموصلات ؛ يتم استخدام الخوارزميات التجارية. 4) سهولة التطوير: عملية UART للمنفذ التسلسلي (متصلة مباشرة بأي كمبيوتر صغير أحادي الشريحة بمنفذ تسلسلي) ، عملية بسيطة للغاية ، ومجهزة ببرنامج تجريبي للكمبيوتر الشخصي ، وبرامج تعليمية ، وإجراءات MCU والأدوات ذات الصلة. 5) الانفتاح: الإدخال والإخراج المجاني لصور بصمات الأصابع وملفات القيمة المميزة لبصمات الأصابع وعمليات بصمات الأصابع المختلفة.

سيناريوهات التطبيق: تطوير منتجات بصمات الأصابع: تطوير قفل بصمات الأصابع ، وآمنة بصمات الأصابع ، والتحكم في الوصول إلى بصمات الأصابع ، وتطبيق تكامل بصمات الأصابع: مدمج في جميع أنواع المنتجات الأمنية ، مثل الاتصال الداخلي ، والتبديل ، وتحديد الأفراد ، وإدارة الأذونات.

5 بوصة STONE STVC050WT 4: 3 TFT-LCD module 480 * 272 LCD-TFT Displayer مقدمة في هذا المشروع ، أود استخدام شاشة عرض STONE STVC050WT لعرض حالة وحدة بصمات الأصابع (حالة إدخال بصمات الأصابع وحالة تباين بصمات الأصابع و حذف بيانات بصمات الأصابع). تم دمج هذه الشاشة مع شريحة برنامج التشغيل ، ويمكن توفير برنامج التطوير للمستخدم لاستخدامه ، يحتاج المستخدم فقط إلى إضافة صورة واجهة المستخدم المصممة من خلال زر برنامج الكمبيوتر ، ومربع النص ، ثم قم بإنشاء ملف التكوين لتنزيله على الشاشة ثم تشغيله. تتصل شاشة STVC050WT بـ MCU من خلال إشارة uart-ttl. من الناحية النظرية ، يمكن لشاشة عرض STONE ووحدة بصمات الأصابع التواصل مباشرة. ومع ذلك ، نظرًا لبروتوكولات بيانات الاتصال المختلفة للوحدتين ، فمن المستحيل المصافحة. لذلك ، لا تزال هناك حاجة إلى MCU للتحويل.

يحتوي الموقع على معلومات مفصلة ومقدمة: https://www.stoneitech.com/ إذا كنت بحاجة إلى فيديو تعليمي ، فيمكنك تنزيله من الموقع الرسمي.

3 خطوات لبدء استخدام جهاز عرض STONE Touch LCD ، وأربع خطوات لتطوير شاشة STONE:

صمم واجهة عرض المستخدم مع برنامج فوتوشوب.

منطق عرض التصميم ومنطق الأزرار باستخدام برنامج STONE TOOL ، وقم بتنزيل ملف التصميم على وحدة العرض.

تتواصل MCU مع وحدة عرض STONE LCD من خلال المنفذ التسلسلي.

يجب استخدام البيانات التي تم الحصول عليها في الخطوة 3 لإجراءات أخرى بواسطة MCU.

حول تثبيت برنامج STONE TOOL قم بتنزيل أحدث إصدار من برنامج STONE TOOL (حاليًا TOOL2019) من الموقع الرسمي وقم بتثبيته. بعد اكتمال تثبيت البرنامج ، سيتم فتح الواجهة التالية:

انقر فوق الزر "ملف" في الزاوية اليسرى العليا لإنشاء مشروع جديد ، والذي سيتم شرحه في الأقسام التالية.

STM32 MCUSTM32F103C8T6

هذا هو مجلس التنمية من STM32F103C8T6، وصلة شراء: الشبكي: //item.taobao.com/item.htm معرف = 597967750760 & ali_refid = a3_420434_1006: 1189590055: N: jxREdm5V8MoL69LZxL٪ 2Biz٪ 2BQbG4S٪ 2FtfkN: 7ae5423c73cc44495581abdec5cd6265 وali_trackid = 1_7ae5423c73cc44495581abdec5cd6265 وSPM = a230r. 1.1957635.59

الخطوة 2: إدخال الرقاقة

بيئة تطوير STM32

Keil Vision هي بيئة تطوير متكاملة طورها Keil. يوجد حاليًا العديد من إصدارات Vision2 و Vision3 و Vision4 و Vision5. في عام 2005 ، استحوذت ARM على Keil. في مارس 2011 ، أدمجت أحدث بيئة تطوير متكاملة Realview MDK أداة التطوير التي أصدرتها ARM أحدث إصدار من Keil uvision4 ، وأدركت أداة المترجم والتصحيح الخاصة بها أفضل تطابق مع أجهزة ARM. يستخدم STM32 بيئة تطوير KEIL MDK ، والمتاحة على الويب لتعليمات التثبيت.

STONE LCD Fingerprint module اختبار تنفيذ المشروع توصيل الأجهزة 2 لوحة التطوير ووحدة LCD الحجرية للتأكد من أنه يمكننا كتابة الكود لاحقًا ، يجب علينا أولاً تحديد موثوقية اتصال الأجهزة. يتم استخدام ثلاث وحدات للأجهزة في هذا المشروع: لوحة تطوير STM32F103C8T6 l شاشة STONE STVC050WT tft-lcd l وحدة بصمة الإصبع لوحة التطوير STM32F103C8T6 وشاشة STVC050WT tft-lcd متصلة عبر UART ، ثم يتم أيضًا توصيل لوحة التطوير ووحدة بصمة الإصبع STM32F103C8T6 من خلال UART. تأكد من صحة اتصال الجهاز ، ثم انتقل إلى الخطوة التالية. خطوة واحدة فقط لتصميم واجهة المستخدم الرسومية باستخدام Photoshop ، لقد صممت صورة واجهة المستخدم هذه ببساطة:

تصميم وحدة شاشة LCD-TFT أولاً وقبل كل شيء ، نحتاج إلى تصميم صورة عرض واجهة المستخدم ، والتي يمكن تصميمها باستخدام برنامج PhotoShop أو أدوات تصميم الصور الأخرى. بعد تصميم صورة عرض واجهة المستخدم ، احفظ الصورة بتنسيق JPG. افتح برنامج STONE TOOL2019 وأنشئ مشروعًا جديدًا:

احذف الصورة التي يقوم المشروع الجديد بتحميلها افتراضيًا ، وأضف صورة واجهة المستخدم التي صممناها بأنفسنا.

يحتوي العنصر على شريط حالة يُظهر التحقق من بصمات الأصابع في الوقت الفعلي ، لذلك تحتاج إلى إضافة خط. أضف مكونات وأزرار عرض النص للحصول على موقع تخزين المكونات في الشاشة. التأثير كما يلي:

كيفية إنشاء ملفات التكوين لشاشة STONE LCD بمجرد اكتمال تصميم واجهة المستخدم أعلاه ، يمكنك إنشاء ملف التكوين وتنزيله على شاشة STVC050WT الموضحة في مواد تطوير STONE.

نفذ الخطوة 1 لإنشاء ملف التكوين ، ثم أدخل محرك أقراص فلاش USB في الكمبيوتر. سيتم عرض محرك أقراص فلاش. ثم انقر فوق "تنزيل إلى u-disk" لتنزيل ملف التكوين على محرك أقراص فلاش USB ، ثم أدخل محرك أقراص فلاش USB في STVC050WT لإكمال الترقية.

كيفية توصيل وحدة البصمة بـ UART-TTL

تتكون وحدة البصمة في الواقع من جزأين: دائرة محرك المجمع البصري الجزء الأساسي هو دائرة السائق ، والتي تتكامل مع شريحة سلسلة STM32F2. تمت كتابة خوارزمية بصمات الأصابع وخوارزمية التجميع داخليًا ، ويتم توفير اتصال UART للمستخدمين ، لذلك من الملائم جدًا بالنسبة لنا أن نكون مطوري التطبيقات. اتصال الأجهزة: VCC ------ - 3.3v أو 5V GND - - - - - -GND TXD (إرسال المنفذ التسلسلي لوحدة بصمات الأصابع) ------ RXD (PC أو منفذ تسلسلي MCU تلقي) RXD (استقبال المنفذ التسلسلي لوحدة بصمات الأصابع) ------ TXD (إرسال المنفذ التسلسلي لجهاز الكمبيوتر أو MCU) BL (الإضاءة الخلفية لرأس بصمة الإصبع ، غير متصل) ---- منفذ IO RST (إعادة تعيين وحدة بصمات الأصابع ، غير متصل) ------ منفذ الإدخال / الإخراج في المرة الأولى لاستخدامه ، يمكنك استخدام الكمبيوتر للتواصل مع وحدة بصمات الأصابع من خلال المنفذ التسلسلي لإجراء الاختبار ، والنقر فوق الرابط التالي لمشاهدة البرنامج التعليمي: https://www.waveshare. net / wiki / UART_Fingerprint_Reader_APP

تطوير تطبيق STM32: قم بتسجيل الدخول إلى الموقع الرسمي لمورد وحدة بصمات الأصابع ، وقم بتنزيل البرنامج التجريبي لبرنامج تشغيل وحدة بصمات الأصابع المقدم من قبلهم ، ثم افتح البرنامج باستخدام برنامج KEIL. الموقع الرسمي لمورد وحدة بصمات الأصابع:

www.waveshare.net/shop/UART-Fingerprint-Reader.htm

استخدم البرنامج الذي يوفره الموقع الرسمي ، وقم بإجراء بعض التعديلات الطفيفة ، ثم قم بتوصيل الجهاز. صورة الاتصال كالتالي:

ثم إرسال التعليمات من خلال برنامج المساعد التسلسلي للكمبيوتر ، يمكنك الحصول على رد.

هذا هو الكود الموجود في main.c: #include

# تضمين "usart.h"

# تضمين "timer.h"

# تضمين "بصمة الإصبع. h"

#define ADDUSER_BTN_ADDR 0x01

#define VERIFY_BTN_ADDR 0x05

#define CLEAR_BTN_ADDR 0x09

#define TEXT_STATUS_ADDR 0x0c

#define USER_SUCESS 0x01

#define USER_FAIL 0X00 u8 data_send [8] = {0xA5، 0x5A، 0x05، 0x82، 0x00، 0x00، 0x00، 0x00} ؛ تأخير باطل () {u16 i، j ؛ لـ (i = 0 ؛ i <1000 ؛ i ++) لـ (j = 0 ؛ j <10000 ؛ j ++) ؛ }

// باطل USERGPIO_Init (باطل)

// {// GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure ؛

……

يرجى الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى إجراء كامل:

سأرد عليك في غضون 12 ساعة.

الخطوة 3: النتيجة النهائية

نحتاج فقط إلى توصيل وحدة التحكم الدقيقة STM32 ووحدة بصمات الأصابع وشاشة العرض ، ثم مزود الطاقة ، في هذا الوقت ، اضغط على الزر الموجود أعلى جهاز العرض ، يمكنك عادةً إضافة حذف والتحقق من بصمة الإصبع.

لمعرفة المزيد عن المشروع انقر هنا