Module d'empreintes digitales + STONE TFT-LCD : 3 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Ce mois-ci, j'ai prévu de développer un projet de serrure de porte à empreinte digitale. Lorsque j'ai sélectionné le module d'identification d'empreintes digitales, le projet a été suspendu. Cependant, je pensais que puisque le module d'identification d'empreintes digitales avait été acheté, je le testerais simplement.

Ce module d'empreintes digitales est acheté en ligne. Grâce à la communication UART et MCU, la collecte d'empreintes digitales, la saisie d'empreintes digitales, la comparaison d'empreintes digitales et la suppression d'empreintes digitales peuvent être effectuées. Depuis le programme de démonstration fourni sur le site officiel du module d'empreintes digitales UTILISE la série STM32F103, j'ai également acheté une petite carte de développement de STM32 avec le modèle de puce de STM32F103C8T6. Le programme de démonstration du module d'empreinte digitale UTILISE des voyants LED pour inviter l'utilisateur à saisir l'empreinte digitale et comparer l'état (succès ou échec). Mais je veux utiliser un écran LCD, j'ai donc choisi un écran LCD de résolution 480*272. Le modèle spécifique de cet écran est STONE stvc050wt-01, qui communique avec le MCU via UART. Cela sera traité dans les chapitres suivants.

Étape 1: Présentation du matériel

Au total, trois modules matériels sont utilisés:

Carte de développement STM32

Module d'empreintes digitales

Écran LCD PIERRE stvc050wt-01

Module d'identification d'empreintes digitales avec UART-TTL

Le module de lecteur d'empreintes digitales UART utilise le processeur numérique haute vitesse STM32F205 importé de la société ST comme noyau, combine l'algorithme commercial d'empreintes digitales (tfs-9), le capteur optique de haute précision (tfs-d400) et a les fonctions de saisie d'empreintes digitales, traitement d'image, extraction de valeur de caractéristique, génération de modèles, stockage de modèles, comparaison et recherche d'empreintes digitales. Fournir une interface UART et un protocole de communication, professionnels pour les unités de recherche scientifique, les fabricants d'intégration d'applications pour fournir une suite d'empreintes digitales de développement secondaire standard, des applications d'intégration rapides et pratiques.

Caractéristiques1) détection d'empreintes digitales sensible et vitesse d'identification rapide: le module d'empreintes digitales adopte un chemin optique et des composants d'imagerie de haute précision, de sorte que seules les mains sont nécessaires pour l'utiliser Se réfère à un clic léger, peut identifier rapidement. 2) stabilité d'abord: le module adopte la puce de traitement numérique avancée importée de la société ST STM32F205 en tant que processeur, avec une faible consommation d'énergie et une vitesse rapide Stabilité de la vitesse, que la puce domestique, une autre stabilité de la puce de plate-forme d'au moins 30%. 3) structure scientifique: le module adopte une structure divisée, un capteur d'empreintes digitales + une carte mère de traitement + une plate-forme d'algorithme, et la carte mère est stable. Adoptez l'interface universelle standard 16P; les capteurs peuvent être indépendamment sélectionnés et remplacés des capteurs optiques et semi-conducteurs; des algorithmes commerciaux sont utilisés. 4) développement facile: fonctionnement UART du port série (directement connecté à n'importe quel micro-ordinateur monopuce avec port série), fonctionnement extrêmement simple et équipé d'un logiciel de démonstration PC, d'un logiciel d'apprentissage, de routines MCU et d'outils associés. 5) ouverture: entrée et sortie gratuites d'images d'empreintes digitales, de fichiers de valeurs caractéristiques d'empreintes digitales et de diverses opérations d'empreintes digitales.

Scénarios d'applicationDéveloppement de produits d'empreintes digitales: développement de serrures d'empreintes digitales, de coffres-forts d'empreintes digitales, de contrôle d'accès par empreintes digitales, de présence d'empreintes digitales

5 pouces STONE STVC050WT 4:3 TFT-LCD module480 * 272 LCD-TFT Displayer introduction Dans ce projet, je voudrais utiliser l'écran d'affichage de STONE STVC050WT pour afficher l'état du module d'empreintes digitales (état d'entrée d'empreintes digitales, état de contraste d'empreintes digitales et suppression des données d'empreintes digitales). Cet écran a été intégré à la puce du pilote et le logiciel de développement peut être fourni à l'utilisateur, il suffit à l'utilisateur d'ajouter l'image de l'interface utilisateur conçue via le bouton du logiciel de l'ordinateur, la zone de texte, puis générez le fichier de configuration à télécharger sur l'écran, puis exécutez-le. L'écran STVC050WT communique avec le MCU via un signal uart-ttl. En théorie, l'écran d'affichage STONE et le module d'empreintes digitales peuvent communiquer directement. Cependant, en raison des différents protocoles de données de communication des deux modules, il est impossible de se serrer la main. Par conséquent, un MCU est toujours nécessaire pour la conversion.

Le site Web contient des informations détaillées et une introduction: https://www.stoneitech.com/Si vous avez besoin d'un didacticiel vidéo, vous pouvez le télécharger à partir du site Web officiel.

3 étapes pour démarrer avec STONE Touch LCD displayerQuatre étapes de développement de l'affichage STONE:

Conception de l'interface d'affichage utilisateur avec le logiciel PhotoShop.

Concevez la logique d'affichage et la logique des boutons avec le logiciel STONE TOOL et téléchargez le fichier de conception sur le module d'affichage.

Le MCU communique avec le module d'affichage LCD STONE via le port série.

Les données obtenues à l'étape 3 doivent être utilisées pour d'autres actions par le MCU.

À propos de l'installation du logiciel STONE TOOLTéléchargez la dernière version du logiciel STONE TOOL (actuellement TOOL2019) depuis le site officiel et installez-la. Une fois l'installation du logiciel terminée, l'interface suivante s'ouvrira:

Cliquez sur le bouton "Fichier" dans le coin supérieur gauche pour créer un nouveau projet, qui sera expliqué dans les sections suivantes.

STM32 MCUSTM32F103C8T6

Tel est le conseil de développement de STM32F103C8T6, le lien d'achat: https://item.taobao.com/item.htm id = 597967750760 & ali_refid = a3_420434_1006: 1189590055: N: jxREdm5V8MoL69LZxL% 2Biz% 2BQbG4S% 2FtfkN: 7ae5423c73cc44495581abdec5cd6265 & ali_trackid = 1_7ae5423c73cc44495581abdec5cd6265 & spm = a230r. 1.1957635.59

Étape 2: Introduction de la puce

L'environnement de développement de STM32

Keil vision est un environnement de développement intégré développé par Keil. Actuellement, il existe plusieurs versions de Vision2, Vision3, Vision4 et Vision5. En 2005, Keil a été racheté par ARM. En mars 2011, le dernier outil de développement d'environnement de développement intégré Realview MDK publié par ARM a intégré la dernière version de Keil uvision4, et son compilateur et son outil de débogage ont réalisé la correspondance la plus parfaite avec les appareils ARM. STM32 UTILISE l'environnement de développement KEIL MDK, qui est disponible sur le Web pour les didacticiels d'installation.

Mise en œuvre du projet de test du module d'empreintes digitales STONE LCD Connexion matérielle 2 carte de développement et module LCD en pierre Pour être sûr de pouvoir écrire du code ultérieurement, nous devons d'abord déterminer la fiabilité de la connexion matérielle. Trois modules matériels sont utilisés dans ce projet: l Carte de développement STM32F103C8T6 l Écran tft-lcd STONE STVC050WT l Module d'empreintes digitales La carte de développement STM32F103C8T6 et l'écran tft-lcd STVC050WT sont connectés via UART, puis la carte de développement STM32F103C8T6 et le module d'empreintes digitales sont également connectés via l'UART. Assurez-vous que la connexion matérielle est correcte, puis passez à l'étape suivante. Une seule étape pour concevoir un graphique d'interface utilisateur À l'aide de Photoshop, j'ai conçu cette image d'interface utilisateur simplement:

Conception du module d'affichage LCD-TFT Tout d'abord, nous devons concevoir une image d'affichage d'interface utilisateur, qui peut être conçue avec le logiciel PhotoShop ou d'autres outils de conception d'images. Après avoir conçu l'image d'affichage de l'interface utilisateur, enregistrez l'image au format JPG. Ouvrez le logiciel STONE TOOL2019 et créez un nouveau projet:

Supprimez l'image que le nouveau projet charge par défaut et ajoutez l'image de l'interface utilisateur que nous avons conçue nous-mêmes. Comment ajouter un fichier de police par STONE Tool

L'élément a une barre d'état qui affiche la vérification des empreintes digitales en temps réel, vous devez donc ajouter une police. Ajoutez des composants et des boutons d'affichage de texte pour obtenir l'emplacement de stockage des composants à l'écran. L'effet est le suivant:

Comment générer des fichiers de configuration pour STONE LCDUne fois la conception de l'interface utilisateur ci-dessus terminée, vous pouvez générer le fichier de configuration et le télécharger sur l'écran STVC050WT, qui est décrit dans les documents de développement STONE.

Effectuez l'étape 1 pour générer le fichier de configuration, puis insérez la clé USB dans l'ordinateur. Le lecteur flash s'affichera. Cliquez ensuite sur "Télécharger sur u-disk" pour télécharger le fichier de configuration sur le lecteur flash USB, puis insérez le lecteur flash USB dans STVC050WT pour terminer la mise à niveau.

Comment connecter le module d'empreintes digitales avec UART-TTL

Le module d'empreintes digitales se compose en fait de deux parties: Collecteur optique Circuit de commande La partie centrale est le circuit de commande, qui est intégré à une puce de la série STM32F2. L'algorithme d'empreinte digitale et l'algorithme de collecte ont été écrits en interne, et la communication UART est fournie aux utilisateurs, il est donc très pratique pour nous d'être développeurs d'applications. Connexion matérielle: VCC ------ -- 3.3v ou 5V GND -- -- -- -- -- -GND TXD (envoi du port série du module d'empreintes digitales) ------ RXD (port série PC ou MCU recevoir) RXD (réception du port série du module d'empreintes digitales) ------ TXD (envoi du port série PC ou MCU) BL (rétroéclairage de la tête d'empreinte digitale, non connecté) ---- port IO RST (réinitialisation du module d'empreintes digitales, non connecté) ------ Port IO La première fois que vous l'utilisez, vous pouvez utiliser un PC pour communiquer avec le module d'empreintes digitales via le port série pour faire le test, et cliquez sur le lien suivant pour regarder le didacticiel: https://www.waveshare. net/wiki/UART_Fingerprint_Reader_APP

Développement d'applications STM32Connectez-vous au site Web officiel du fournisseur du module d'empreintes digitales, téléchargez le programme de démonstration du pilote de module d'empreintes digitales fourni par celui-ci, puis ouvrez le programme avec le logiciel KEIL. Site officiel du fournisseur du module d'empreintes digitales:

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

Utilisez le programme fourni par le site officiel, apportez quelques modifications mineures, puis connectez le matériel. L'image de la connexion est la suivante:

Ensuite, envoyez des instructions via le logiciel d'assistant série de l'ordinateur, vous pouvez recevoir une réponse.

Voici le code dans main.c:#include

#include "usart.h"

#include "timer.h"

#include "empreinte.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}; void delay() { u16 i, j; pour (i = 0; i < 1000; i++) pour (j = 0; j < 10000; j++); }

//void USERGPIO_Init(void)

//{ // GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

……

Veuillez nous contacter si vous avez besoin d'une procédure complète:

Je vous répondrai dans les 12 heures.

Étape 3: Le résultat final

Nous avons seulement besoin de connecter le microcontrôleur STM32, le module d'empreinte digitale et l'écran d'affichage, puis l'alimentation. À ce stade, appuyez sur le bouton au-dessus de l'afficheur, vous pouvez normalement ajouter supprimer et vérifier l'empreinte digitale.

Pour en savoir plus sur le projet cliquez ici