论文总字数：27195字

摘 要

众所周知，现代科技越来越智能、高效，工业和生产制造业的发展水平正逐渐成为引领世界的发展潮流，并且因为工业的发达成都与日俱增，指纹传感器与其控制芯片的价格越来越低，指纹识别技术正逐渐被全世界范围内的科学家和学者们激烈讨论着。本文的目的是设计出一种以STM32为基础的指纹自动识别系统的软件部分。

本文重点阐述了软件程序的编写并结合C语言实现了指纹的输入、指纹的存储、指纹的读取等功能，使用Keil uVision4以及Source Insight 3进行程序的汇编和调试。PC机与STM32开发板采用的是串口通讯的方式来实现传输，结合PC机上的串口调试助手发送指令达到系统功能的实现。

结果表明，结合硬件能完整的实现指纹的功能。可以实现的主要功能如下：指纹的输入、指纹的输入、指纹的存储、指纹的读取等。识别指纹模块采用的是基于光学感应的原理，它的精准性高，稳定可靠，性价比高。

关键词:STM32 指纹识别 C语言 指纹模块

Fingerprint identification system design (Software part）

Abstract

With the improvement of science and technology and manufacturing is more and more popular，Fingerprint recognition technology is being hotly debated by scientists and scholars worldwide. As the price of the Fingerprint sensor and control chip is getting cheaper .The purpose of this paper is to introduce a kind of Fingerprint identification system based on STM32 design.

This paper is mainly responsible for the writing of the software program. Host computer and lower position machine use the serial port communication way. This design uses the C language to implement the input, storage and reading of the fingerprint,and using Keil uVision4 and Source Insight 3 for debugging the programs. The result shows that the software program can realize the complete function of the fingerprint machine,the system function can achieved by using the serial port debug assistant on the PC.

The result shows that the software program can realize the complete function of the fingerprint machineand the preparation of the author of the software combined with the hardware can complete the function：storage of the fingerprint, the reading of the fingerprint. The fingerprint module is mainly based on the principle of optical induction, it is highly accurate, reliable and cost-effective.

Keywords : STM32; Fingerprint identification; C language; Fingerprint module 

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 指纹识别技术简介 2

1.2.1 指纹识别原理 2

1.2.2 指纹识别的发展现状 2

1.3 国内外研究背景 3

第二章 系统开发环境介绍 4

2.1 Keil uVision4介绍 4

2.2 程序的烧写 5

2.3 STM32系列开发板及其重要模块原理介绍 8

2.3.1 STM32简介 8

2.3.2 STM32复位和时钟控制（RCC） 8

2.3.3 STM32通用和复用功能I/O（GPIO） 10

2.3.1 STM32通用同步异步串行输入输出口（USART） 12

2.4 FPM10指纹模块工作原理简介 14

第三章 指纹识别的软件设计 17

3.1 程序基本功能要求 17

3.2总体设计 17

3.3程序代码 17

3.4 程序整体流程图及思路 20

3.5模块程序流程图及思路 24

3.5.1 获取指纹记录 Display Record 24

3.5.2 保存指纹记录 Save Record 25

3.5.3 添加新的指纹记录Add new user 26

第四章 调试检测与结果 28

4.1 调试时遇到的问题 28

4.2 调试步骤 28

4.3 调试结果 29

第五章 总结和展望 30

5.1 总结评价 30

5.2 展望 30

参考文献 31

致 谢 32

第一章 绪论

1.1 引言

就目前发展最为迅速的身份识别技术而言，指纹识别技术是现阶段人们所采用的最为高效、可辨识度最高的一种，其中主要就有以STM32为基础设计出来的指纹识别系统，能够高效率的进行指纹识别以达到身份辨别的目的。如果想使指纹识别系统得到更多用户的支持，就需要对这个系统进行更加便捷高效的研发，达到非常规范的设计要求，这样够使整个指纹识别系统更加的科学、严谨获得更高性价比。现在国家的经济越来越辉煌发达，纸币交易慢慢被淘汰，而支付宝、网上银行等现代电子软货币支付方式的出现，极大的影响和改善着现代人们的衣食住行，给人们的生活带来了非常大的利益和便利。在人们感受着科技力量发达带来益处的同时，较为传统的身份识别方式，比如暗码、指令、密钥和流动密码等坏处弊端越来越明显。因为暗码指令密钥等传统的身份识别方式非常容易被社会中的犯罪人员盗窃，进而对个人、家庭、企业和社会带来的无法挽回和无比巨大的经济损失，因此现代社会及个人家庭企业急切的需要一些更为有保障的识别认证方式来接替较为传统的隐私保护手段。

指纹有着固有的特殊性、唯一性、稳定性、持久性和可获取性，因此指纹识别技术能够踏上科技的广阔舞台，全世界各大高校及企业都对指纹识别技术开展了深度的研究探讨。不同人的指纹在纹理上是存在着根本性差异的，比如不同人手指上的弓状纹是完全不一样的。指纹识别采用的是人手指末端指纹的特有性与持久性的生物特性，指纹识别是一种把指纹当做是人身上“永久的身份证明”或者说是永远安装在身上的独特标记来进行人身辨别的技术，可以采用对比采取到的指纹特征和先前已经录入在指纹库中的规范指纹特征的方法，来区分辨别出用户的真正身份。

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