基于SOPC的条形码识别系统设计.doc

基于SOPC的条形码识别系统设计罗元郝国法武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉430081摘要:本文提出了一种基于NIOSⅡ嵌入式软核处理器的条形码识别系统的实现方法。该系统在altera公司的cycloneⅡ系列芯片上实现,采用sopcbuilder里的组件生成了片上系统作为控制核心,同时可以通过GPRS发送信息。关键词:NIOSⅡ;条形码识别;GPRS;文献标识码A[中图分类号]TP368ThedesignofbarcoderecognitionsystembasedonsopcLuoYuan,HAOGuo-faInformationScienceandEngineeringSchoolofWuhanUniversityofScienceandTechnology,Wuhan,430081,HubeiAbstract:ThisarticleproposesonerealizationmethodofbarcoderecognitionsystembasedonNIOSⅡ'scycloneⅡchip,useingsopcbuilder’smoduletogeneratethesystemtocontrol,simultaneously,:NIOSⅡ;barcoderecognition;GPRS;引言条形码,是由一组宽度不同,反射率不同的条和空,按一定的编码组合起来的,用以表示一组数据的符号。商品的条码本身不具有防伪的能力,它只不过是商品的一种代码,是为了利用计算机对商品的有效管理而设计的。条码技术具有以下几个方面的优点:输入速度快,可靠性高,采集信息量大。条码标识既可以作为一种识别手段单独使用,也可以和有关识别设备组成一个系统实现自动化识别,还可以和其他控制设备联接起来实现自动化管理。1系统的总体设计传统的条码本系统主要由条码扫描模块,核心控制模块和外围交互模块组成。本系统在FPGA内部采用目前流行的SOPC技术实现便携的条码识读及防伪系统。该系统一改传统的条码系统套路,它不依赖后来数据库和PC机的支持,通过外扩大容量存储器,配合高性能NIOSⅡ处理器,高效的实现数据处理,并且在LCD屏幕上显示,并可通过RS232,USB等多种接口将信息传给上位机,或者通过GPRS将识别信息传往数据中心作验证。在本设计中,提供了232/285,和GPRS模块用于通信。本系统使用集成在QuartusⅡ中的sopcbuilder开发组件配置生成片上硬件系统,然后用NiosⅡIDE来开发该系统的软件部分。硬件部分包括了各种IP模块,存储器控制器,接口电路等,这些模块通过Avalon总线来协调工作,实现了嵌入式系统开发。同时利用自制定指令提高了运算速度。系统工作时,首先由条形码扫描模块将条码信息扫描,扫描后通过核心控制模块接受,接受了条码数据后,由外部存储器进行存储,然后送由嵌入式内核进行处理,处理后的数据再和由交互模块输入和存储的信息进行比较,并将结果在LCD上显示出来,同时发送给上位机或者GPRS进行处理。