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自美国“9.11”事件以来,各国均加大了对恐怖主义的打击力度和本国公共安全监管的力度,大量的电子辅助设备开始应用于机场、车站等交通领域。我国更是在北京奥运会和上海世博会期间大量使用了人工智能监控技术,以确保两项盛会的完美运转。离子迁移谱系统和基于电子护照的身份鉴别系统就是其中典型的两种应用。
离子迁移谱(IMS)是一个快速、灵敏的化合物分子检测技术,广泛应用于有毒有害气体、爆炸物、毒品等痕量物质的检测,对社会公共安全和稳定具有重要的意义。而融合了先进的智能卡技术、信息安全技术和生物特征识别技术的电子护照技术相对于传统护照具有更高的安全性和使用方便性,在打击跨国犯罪上发挥了巨大的作用。
本文主要目的就是针对IMS系统和Biometrics系统中大量实时采集信号的通信需求,设计并实现高效合理的数据交换机制。在比较复杂的嵌入式系统中,ARM和DSP被同时使用。虽然这两种处理器经过了许多年不断的生产工艺的进步和优化,在处理速度和片内SOC的功能上都得到了很大的提高。但是两种处理器的差异还是比较明显。ARM更适合于控制,DSP则更强于大量数据处理。然而由于上述两种系统都既需要完善的控制系统和易于交互的用户接口,又需要强大的数据处理能力,单一的处理器核已无法满足上述系统的设计需求。两种处理器优点的结合在本设计中显得尤为关键。
因此,本文的工作主要由三部分构成:
(1)设计基于双端口RAM的S3C2440(ARM核)和F28335(DSP)高速数据传输方案。通过合理的硬件和软件架构的实现,去除双端口RAM的自身缺陷,达到系统的最大性能。
(2)定义IMS系统数据传输格式,通过WinCE系统下存储空间的映射机制,增加了数据的透明性,使得用户接口设计更加灵活。
(3)完成符合ISO14443协议的读卡芯片RF531与S3C2440接口方案以及基于S3C2440一Vport接口的人脸图像采集接口设计,为多模生物特征识别硬件平台建设提供了支持。