CN107704052A - 一种基于飞腾平台的指纹识别装置及台式机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于飞腾平台的指纹识别装置及台式机，所述装置为主板上设置有飞腾处理器、PCIE转串口模块、串口插座，机箱前面板上设置有指纹识别模块固定支架，指纹识别模块固定支架用于通过卡扣方式固定指纹识别模块；飞腾处理器与PCIE转串口模块通过PCIE总线连接，串口插座与PCIE转串口模块通过串口线连接，串口插座与指纹识别模块通过串口线连接。指纹功能模块不占用飞腾处理器的有限资源，提高指纹识别模块的安装可靠性。

Description

一种基于飞腾平台的指纹识别装置及台式机
技术领域
本发明涉及一种计算机硬件技术领域，尤其涉及一种基于飞腾平台的指纹识别方法装置。本发明还涉及具有上述功能控制模块的安装装置的计算机。
背景技术
指纹识别技术是把一个人同他的指纹对应起来，通过比较他的指纹和预先保存的指纹进行比较，就可以验证他的身份。作为生物识别技术中应用最广泛、价格最低廉的识别技术之一，指纹识别技术在近几年保持着良好的发展态势。目前指纹识别技术主要用于企业考勤、智能小区门禁系统、手机和平板等领域。
不同的整机厂商实现指纹识别功能的方法不尽相同，目前市面上台式机的指纹登录技术通常有在键盘上安装指纹器和USB外接指纹器，外接指纹机可靠性低，且易丢失，用户体验度不高。在飞腾台式机中，已有的实现方式是通过采用台式机前面板安装指纹器，硬件上通常是采用飞腾处理器的串口实现的，缺点是占用了飞腾处理器的调试串口，导致在使用指纹功能时不能实时进行飞腾处理器串口调试。
因此，如何能够使指纹功能模块不占用飞腾处理器的有限资源，提高指纹识别模块的安装可靠性，成为本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于飞腾平台的指纹识别装置，能够使指纹功能模块不占用飞腾处理器的有限资源，提高指纹识别模块的安装可靠性。
本发明进一步要解决的技术问题是，在提供上述基于飞腾平台的指纹识别装置的基础上，还提供一种包括上述基于飞腾平台的指纹识别装置的台式机。
本发明还提供一种基于飞腾平台的指纹识别装置，主板上设置有飞腾处理器、PCIE转串口模块、串口插座，机箱前面板上设置有指纹识别模块固定支架，指纹识别模块固定支架用于通过卡扣方式固定指纹识别模块；
飞腾处理器与PCIE转串口模块通过PCIE总线连接，串口插座与PCIE转串口模块通过串口线连接，串口插座与指纹识别模块通过串口线连接。
优选地，所述PCIE转串口模块由PCIE桥片扩展芯片、PCIE转USB芯片、USB转串口芯片组成，所述PCIE桥片扩展芯片通过PCIE总线与PCIE转USB芯片连接，所述PCIE转USB芯片通过USB线与USB转串口芯片连接。
优选地，所述PCIE转串口模块由PCIE转USB芯片、USB转串口芯片组成，所述PCIE转USB芯片通过USB线与USB转串口芯片连接。
优选地，所述PCIE转串口模块为PCIE转串口芯片。
优选地，所述装置还包括电平转换芯片、第一调试切换模块和第二调试切换模块，电平转换芯片与飞腾处理器连接，电平转换芯片通过第二调试切换模块与串口插座连接，所述PCIE转串口模块通过第一调试切换模块与串口插座连接。
优选地，所述第一调试切换模块为零欧姆电阻。
优选地，所述第二调试切换模块为零欧姆电阻。
优选地，所述装置还包括电平转换芯片、第三调试切换模块，电平转换芯片与飞腾处理器连接，电平转换芯片、PCIE转串口模块均通过第三调试切换模块与串口插座连接。
优选地，所述第三调试切换模块为拨动开关。
本发明提供的一种基于飞腾平台的指纹识别装置，与现有台式机外挂指纹器的方法相比，不占用外部USB接口，与已有的CPU调试串口实现指纹功能相比，不占用CPU调试串口。总体上，解决指纹功能模块占用飞腾处理器的有限资源问题。主板上设计串口插座130，纹识别模块固定支架用于通过卡扣方式固定指纹识别模块，将指纹识别模块固定支架210通过串口线连接在机箱前面板上，方便安装和拆卸，提高指纹识别模块的安装可靠性，不易丢失，用户体验度更高。
本发明进一步解决其技术问题采用的技术方案是，在提供所述基于飞腾平台的指纹识别装置的基础上，本发明还提供包括上述基于飞腾平台的指纹识别装置的台式机。所述台式机显然具有前述基于飞腾平台的指纹识别装置的全部有益效果，在此不再赘述。
附图说明
图1为本发明提供的第一种实施例所述基于飞腾平台的指纹识别装置的结构框图；
图2为本发明提供的第二种实施例所述基于飞腾平台的指纹识别装置的结构框图；
图3为本发明提供的第三种实施例所述基于飞腾平台的指纹识别装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
参见图1，图1为本发明提供的第一种实施例所述基于飞腾平台的指纹识别装置的结构框图。
一种基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，主板100上有飞腾处理器110、PCIE转串口模块120、串口插座130，机箱前面板200上设置有指纹识别模块固定支架210，指纹识别模块固定支架210用于通过卡扣方式固定指纹识别模块220；
飞腾处理器110与PCIE转串口模块120通过PCIE总线连接，串口插座130与PCIE转串口模块120通过串口线连接，串口插座130与指纹识别模块220通过串口线连接。
优选地，所述飞腾处理器110采用FT-1500A-4，指纹识别模块采用城章R301T。
固定指纹识别模块220固定在指纹识别模块固定支架210之上，指纹识别模块220通过串口线与串口插座130连接。指纹识别模块220被指纹识别模块固定支架210上的三个弹性卡扣固定。指纹识别模块固定支架210固定安装在台式机前面板上，方便用户按压指纹模块。指纹识别模块220通过串口插座130、PCIE转串口模块120与飞腾处理器110进行交互。指纹识别模块220接收到用户按压的指纹将指纹信息发送给串口插座130，串口插座130将串口信息发送给PCIE转串口模块120，PCIE转串口模块120将串口信息转换为PCIE信号发送给飞腾处理器110；飞腾处理器110的PCIE信号通过PCIE转串口模块120转换为串口信号通过串口插座130发送给指纹识别模块220。
与现有台式机外挂指纹器的方法相比，不占用外部USB接口，与已有的CPU调试串口实现指纹功能相比，也不占用CPU调试串口。解决指纹功能模块占用飞腾处理器的有限资源问题。主板100上设计串口插座130，纹识别模块固定支架210用于通过卡扣方式固定指纹识别模块220，将指纹识别模块固定支架210固定在机箱前面板上，方便安装和拆卸，提高指纹识别模块的安装可靠性，不易丢失，用户体验度更高。
参见图2，图2为本发明提供的第二种实施例所述基于飞腾平台的指纹识别装置的结构框图。
与第一种实施例比较，所述装置还包括第一调试切换模块160、第二调试切换模块150和电平转换芯片140，电平转换芯片140与飞腾处理器110连接，电平转换芯片140通过第二调试切换模块150与串口插座130连接，所述PCIE转串口模块120通过第一调试切换模块160与串口插座130连接。
当第一调试切换模块160接通，第二调试切换模块150断开时，指纹识别装置正常工作；当第一调试切换模块160断开，第二调试切换模块150接通时，可实现通过串口对指纹识别装置进行调试。
电平转换芯片140与飞腾处理器110通过串口线连接，电平转换芯片140与第二调试切换模块150之间通过串口线连接，第一调试切换模块160、第二调试切换模块150均与串口插座130通过串口线连接。
电平转换芯片140用于实现电压转换。由于飞腾处理器的输出电压是1.8V，但标准的串行接口需要3.3V的电压，即电平转换芯片140就是把1.8V转成3.3V的电压提供给串行接口。电平转换芯片140可采用TI的TCA9517DR。当第一调试切换模块160断开，第二调试切换模块150接通时，飞腾处理器将调试信号发送给电平转换芯片140，电平转换芯片将电压转后的调试信号通过第二调试切换模块150、串口插座130发送给指纹识别模块220；指纹识别模块220接收到用户按压的指纹将指纹信息后通过串口插座130、第二调试切换模块150发送给电平转换芯片140，电平转换芯片140将指纹信息电压转换后发送给飞腾处理器110。
优选地，所述第一调试切换模块160为零欧姆电阻，第二调试切换模块150为零欧姆电阻。将零欧姆电阻焊接在PCIE转串口模块120与串口插座130之间，即零欧姆电阻焊接在连接PCIE转串口模块120与串口插座130的串口线上。将电平转换芯片140与串口插座130之间通过空焊零欧姆电阻预留，即在连接电平转换芯片140与串口插座130的串口线上空焊零欧姆电阻。指纹识别装置正常工作时，保持零欧姆电阻焊接在PCIE转串口模块120与串口插座130之间。当通过串口对指纹识别装置进行调试时，取下在PCIE转串口模块120与串口插座130之间的零欧姆电阻，焊上电平转换芯片140与串口插座130之间的零欧姆电阻实现硬件上的切换。
参见图3，图3为本发明提供的第三种实施例所述基于飞腾平台的指纹识别装置的结构框图。
与第一种实施例比较，所述装置还包括电平转换芯片140、第三调试切换模块170，电平转换芯片140与飞腾处理器110连接，电平转换芯片140、PCIE转串口模块120均通过第三调试切换模块170与串口插座130连接。
当第三调试切换模块170接通PCIE转串口模块120与串口插座130时，指纹识别装置正常工作；当第三调试切换模块170接通电平转换芯片140与串口插座130时，可实现通过串口对指纹识别装置进行调试。
电平转换芯片140与飞腾处理器110通过串口线连接，电平转换芯片140与第三调试切换模块170通过串口线连接，PCIE转串口模块120与第三调试切换模块170通过串口线连接，第三调试切换模块170通过串口线与串口插座130连接。
当第三调试切换模块170接通电平转换芯片140与串口插座130时，飞腾处理器将调试信号发送给电平转换芯片140，电平转换芯片将电压转后的调试信号通过第三调试切换模块170、串口插座130发送给指纹识别模块220；指纹识别模块220接收到用户按压的指纹将指纹信息后通过串口插座130、第三调试切换模块170发送给电平转换芯片140，电平转换芯片140将指纹信息电压转换后发送给飞腾处理器110。
优选地，所述第三调试切换模块170为拨动开关实现硬件上的切换。第三调试切换模块170也可为插针或排阻实现硬件上的切换。
下面将对PCIE转串口模块120进行进一步的讲述。
所述PCIE转串口模块120由桥片扩展芯片、PCIE转USB芯片、USB转串口芯片组成，所述PCIE桥片扩展芯片通过PCIE总线与PCIE转USB芯片连接，所述PCIE转USB芯片通过USB线与USB转串口芯片连接。
PCIE桥片扩展芯片是一种能将一组PCIE信号生成多组PCIE信号的扩展芯片，便于满足计算机主板各种接口功能的应用。PCIE转USB芯片是一种能将一组PCIE信号生产多组USB信号的扩展芯片，可以满足计算机主板多USB接口的应用。USB转串口芯片是一种能将一组USB信号生成一组串口信号的芯片，可以实现接串口模块的功能应用。即通过PCIE桥片扩展芯片、PCIE转USB芯片、USB转串口芯片实现PCIE到串口的转换。所述PCIE桥片扩展芯片可采用PLX的PEX8619，所述PCIE转USB芯片可采用NEC的μpd720201，所述USB转串口芯片可采用Silicon Labs的CP2102。
优选地，所述PCIE转串口模块120由PCIE转USB芯片、USB转串口芯片组成，所述PCIE转USB芯片通过USB线与USB转串口芯片连接。将CPU的PCIE信号直接通过PCIE转USB芯片生成一组USB信号。然后再通过USB转串口芯片生成一组串口信号。这样省去了一个PCIE桥片扩展芯片，适用于计算机主板接口功能不多的情况。所述PCIE转USB芯片可采用NEC的μpd720201，所述USB转串口芯片可采用Silicon Labs的CP2102。
优选地，所述PCIE转串口模块120也可以为PCIE转串口芯片 PCIE转串口模块120可采用ASIX的MCS9922。
除了上述基于飞腾平台的指纹识别装置，本发明还提供一种包括上述基于飞腾平台的指纹识别装置的台式机，该台式机的其他各部分结构请参考现有技术。
以上对本发明所提供的一种基于飞腾平台的指纹识别装置及台式机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，主板上设置有飞腾处理器、PCIE转串口模块、串口插座，机箱前面板上设置有指纹识别模块固定支架，指纹识别模块固定支架用于通过卡扣方式固定指纹识别模块；
飞腾处理器与PCIE转串口模块通过PCIE总线连接，串口插座与PCIE转串口模块通过串口线连接，串口插座与指纹识别模块通过串口线连接。
2.根据权利要求2所述的基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，所述PCIE转串口模块由PCIE桥片扩展芯片、PCIE转USB芯片、USB转串口芯片组成，所述PCIE桥片扩展芯片通过PCIE总线与PCIE转USB芯片连接，所述PCIE转USB芯片通过USB线与USB转串口芯片连接。
3.根据权利要求2所述的基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，所述PCIE转串口模块由PCIE转USB芯片、USB转串口芯片组成，所述PCIE转USB芯片通过USB线与USB转串口芯片连接。
4.根据权利要求2所述的基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，所述PCIE转串口模块为PCIE转串口芯片。
5.根据权利要求2至4任一项所述的基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，所述装置还包括电平转换芯片、第一调试切换模块和第二调试切换模块，电平转换芯片与飞腾处理器连接，电平转换芯片通过第二调试切换模块与串口插座连接，所述PCIE转串口模块通过第一调试切换模块与串口插座连接。
6.根据权利要求5所述的基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，所述第一调试切换模块为零欧姆电阻。
7.根据权利要求6所述的基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，所述第二调试切换模块为零欧姆电阻。
8.根据权利要求2至4任一项所述的基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，所述装置还包括电平转换芯片、第三调试切换模块，电平转换芯片与飞腾处理器连接，电平转换芯片、PCIE转串口模块均通过第三调试切换模块与串口插座连接。
9.根据权利要求8所述的基于飞腾平台的指纹识别装置，其特征在于，所述第三调试切换模块为拨动开关。
10.一种台式机，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的基于飞腾平台的指纹识别装置。
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