TI的C5515 指紋鑒別開發工具是完整的信號鏈解決方案,使有興趣在其產品中集成指紋識別功能的制造商和開發人員可以更快地進入市場。
主要特性
TMS320C55x架構可實現出色的代碼執行效率,并通過以下三個方面降低了功耗:通過雙乘法累計(MAC)單元提高并行性、通過多路同時存取提高片上存儲器的數據帶寬,并支持高級DSP尋址特性。
TMS320C55x架構利用存儲器保留、僅實時時鐘 (RTC) 模式以及時鐘門控等豐富的電源管理特性大限度地延長便攜式設備的電池使用壽命。
TMS320C55x架構具有高集成外設(包括高速USB 2.0、3個片上低壓降穩壓器 (LDO)、UART、SPI 以及GPIO等)與高達320kB的片上存儲器可顯著節省系統成本與電源,支持新興應用。
圖1 C5515框圖
圖2 C5515 FDK參考框圖(1)
持可變字節寬度指令集,從而提高了代碼密度。指令單元(IU)從內部或外部存儲器獲取32位程序,并針對程序單元(PU)排列指令。程序單元對指令進行解碼,將任務指向地址單元(AU)和數據單元(DU)資源,管理受到全面保護的流水線。提前轉移功能可以避免執行條件指令時發生流水線排空的情況。
通用輸入和輸出功能以及10位SAR ADC為LCD顯示器、鍵盤和媒體界面提供了充足的狀態、中斷和比特位I/O引腳。通過2個多媒體卡/安全數字(MMC/SD)外設、4個Inter-IC Sound(I2S BusTM)模塊、1個具有4種芯片選擇的串行端口接口(SPI)、1個I2C多主-從接口和1個通用異步接收器/發射器(UART)接口實現了串行媒體支持。
器件外設集包括1個外部存儲器接口(EMIF),可以無縫訪問異步存儲器(如EEPROM、NOR、NAND和SRAM)和高速、高密度存儲器(如同步DRAM(SDRAM)和移動SDRAM(mSDRAM))。其他外設包括:高速通用串行總線(USB2.0)僅Device模式和實時時鐘(RTC)。該器件還包含3個通用定時器(其中1個可配置成看門狗定時器)和1個模擬鎖相環(APLL)時鐘發生器。
此外,該器件還包含1個緊耦合FFT硬件加速器。緊耦合FFT硬件加速器支持8點~1024點(2的乘冪)實數和復數FFT。并且,該器件還含有3個集成式LDO(DSP_LDO、ANA_LDO和USB_LDO),可以為器件的不同部分供電。DSP_LDO可以為DSP內核(CVDD)提供1.3V~1.05V的電壓。為了實現功耗較低的操作,編程器可以在外部電源為RTC(CVDDRTC和DVDDRTC)供電的時候關閉內部DSP_LDO,從而降低了DSP內核(CVDD)的功耗。ANA_LDO設計用于為DSP PLL(VDDA_PLL)、SAR和電源管理電路(VDDA_ANA)提供1.3V的電壓。USB_LDO為USB內核數字(USB_VDD1P3)和PHY電路(USB_VDDA1P3)提供了1.3V的電壓。RTC警報中斷或喚醒引腳可以重新啟動內部DSP_LDO,重新為DSP內核供電。
該器件得到了eXpressDSPTM、Code Composer Studio集成開發環境(IDE)、DSP/BIOS、Texas Instruments算法標準和業內較大的第三方網絡的支持。Code Composer Studio IDE具有代碼生成工具,包括C編譯器和連接器、RTDXTM、XDS100TM、XDS510TM、XDS560仿真器件驅動器與評估模塊。該器件還得到了C55x DSP庫的支持,其具有50多種基本軟件內核(FIR濾波器、IIR濾波器、FFT和各種數學功能)和芯片支持庫。
圖3 C5515 FDK參考框圖(2)
C5515方案特點
C5515指紋開發套件(FDK)是一個完整的信號鏈解決方案,它使開發商可以將指紋生物識別功能集成到他們的產品中,更快地進入市場。該套件包含兩個被廣泛使用的指紋傳感器類型(1個刷卡傳感器,1個光纖傳感器),德州儀器的新C5515低功耗數字信號處理器的一個核板與一個擴展板用于電源和用戶交流。
該套件還包括完整的硬件設計資料,簡化了的應用程序的源代碼和技術文檔,包括用戶指南、應用手冊,以幫助用戶了解如何開發指紋應用程序。刷卡傳感器和光學傳感器的生產質量演示文件和二進制文件為也包括在套件中,讓用戶體驗到最終產品的性能。其目標應用包括指紋識別功能的物理訪問控制產品(電子門鎖和安全箱)、USB智能鑰匙和存儲設備、PC用戶識別和考勤計時系統。