基于TMS320VC5501和DSP_BIOS的指纹识别系统设计

基于STM32单片机的数字密码与指纹识别系统的设计摘要：本文提出了一种新型的数字密码与指纹识别系统，该系统基于STM32单片机设计。

该系统采用指纹识别密码两种验证方式，提高了系统的安全性和便捷性，同时系统实现了可靠的数据存储和传输功能。

该系统经过实验验证，具有优良的性能指标和良好的实际应用效果。

关键词：数字密码；指纹识别；STM32；数据存储；数据传输Introduction：数字密码与指纹识别技术是人们生活中广泛使用的两种身份验证方式。

数字密码是一种广泛使用的身份验证方式，常见于银行卡、手机、电脑等等设备中，其优点是方便易记，缺点是容易被猜测或者遗忘。

与之相对的，指纹识别是一种以生物特征为基础的身份验证方式，具有唯一性、不易伪造的特点，但是其缺点是需要设备支持，并且可能会因为指纹的变化和损坏而导致识别失败。

为了解决数字密码与指纹识别技术的缺点，我们设计了一种基于STM32单片机的数字密码与指纹识别系统，不仅具有较高的安全性和便捷性，同时还能够实现可靠的数据存储和传输功能。

系统设计：系统采用基于STM32单片机的设计，系统硬件主要由STM32F103C8T6芯片、LCD模块、指纹传感器模块、按键模块、SD卡模块、WI-FI模块等组成。

其中，LCD模块用于显示系统运行状态和用户操作界面；指纹传感器模块用于识别用户指纹；按键模块用于输入数字密码；SD卡模块用于数据存储；WI-FI模块用于数据传输。

系统功能：（1）数字密码验证功能：该功能主要通过按键模块实现用户输入密码，系统对输入的密码进行比对，如果密码正确，则允许用户进行操作；如果密码错误，则拒绝用户操作。

该功能可以实现高可靠性验证，同时也具有一定的实用性。

（2）指纹识别验证功能：该功能主要通过指纹传感器模块实现用户指纹的采集和识别，系统对采集的指纹与已存储的指纹进行比对，如果指纹匹配，则允许用户进行操作；如果指纹不匹配，则拒绝用户操作。

该功能具有较高的安全性和便捷性。

基于DSP技术的指纹门禁系统的设计蔡成炜【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2011(000)011【摘要】文章介绍了利用TI公司TMS320VC5416PGE-160DSP芯片设计的一款指纹门禁系统，包括指纹采集模块、电源管理模块、时钟模块、数据存储及传输模块。

在开发出自动指纹识别系统的硬件平台上再和外围单片机进行通讯，通过单片机完成对系统指纹识别模块的控制，实现指纹的采集、比对、存储，通过控制键盘实现人机交互。

通过上位机软件完成对系统参数的设置、指纹数据的导入，具有指纹添加、删除功能。

%This article studies the structure of automatic fingerprint identification system and the performance of DSP chips based on the structure, design and development company based TITMS320VC5416PGE-160 DSP chips embedded automatic fingerprint identification system＇s hardware platform. The design iInclud fingerprint collection module, power management module, clock module, data storage and transmission module. In the development of the automated fingerprint identification system＇s hardware platforms and peripherals MCU to communicate again. Through the MCU to complete the fingerprint identification module control system. Achieve fingerprint collection, comparison, storage, human-computer interaction achieved by controlling the keyboard. Through the PC software to complete the set of systemparameters, the fingerprint data import, with a fingerprint to add, delete function.【总页数】3页(P38-39,47)【作者】蔡成炜【作者单位】苏州工业职业技术学院,江苏苏州215104【正文语种】中文【中图分类】TP391.4【相关文献】1.基于指纹识别技术的智能小区门禁系统的设计 [J], 杨荣秀2.基于指纹识别技术的网络式门禁系统设计 [J], 陈伟利;韩成浩3.基于DSP的指纹识别门禁系统设计 [J], 周克林;鲁植雄4.基于指纹识别技术的网络式门禁系统设计 [J], 陈伟利;韩成浩5.基于DSP的指纹识别门禁系统设计 [J], 周克林;鲁植雄因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于STM32的指纹识别密码锁的系统设计The design of fingerprint recognition password lock system based on STM32 single chip microcomputer摘要处于现在这个信息发达的时代，指纹识别技术得到了飞速的发展，此得益于其高度的安全性、成本低、还有方便实用。

指纹可以说是人们不可能会跟别人存在重复的部分，也就是说可以通过这一个特点，将一个人的指纹预先保存起来，然后与其他的指纹进行比较，可以验证出这个人是否为原本预先保存的那个人。

本文是一个基于STM32单片机的指纹识别电子密码锁系统设计。

控制AS608指纹模块以达到实现录取指纹并存储指纹数据的目的，键盘模块选择用矩阵式键盘且通过软件消抖减少其对单片机对应产生的影响，利用12864液晶呈现录入和对比的结果，应用直流继电器及发光二极管模拟开锁的操作，继电器及小灯起到提示指令是否完成的作用。

关键词：STM32单片机指纹识别技术 12864液晶ANSTRACTIn this information developed era, fingerprint recognition technology has been rapid development, which benefits from its high security, low cost, and convenient and practical.Fingerprint can be said to be the part that people can't repeat with others, that is to say, through this feature, one's fingerprint can be saved in advance, and then compared with other fingerprints, it can be verified whether this person is the person who was saved in advance.This paper is a design of fingerprint recognition electronic password lock system based on STM32.The AS608 fingerprint module is controlled to achieve the purpose of taking fingerprint and storing fingerprint data. Matrix keyboard is selected as the keyboard module and its influence on the corresponding MCU is reduced by software buffeting,The 12864 LCD is used to present the results of input and comparison. The DC relay and LED are used to simulate the operation of unlocking. The relay and small lamp play the role of prompting whether the instruction is completed.Keywords:STM32 single chip fingerprint recognition technology 12864 liquid crystal目录第一章概括 (1)1.1指纹识别技术的发展 (1)1.2指纹识别的基本规律 (1)1.3系统设计的用处 (2)1.4系统设计的操作流程 (2)第二章硬件介绍和设计 (4)2.1单片机及最小系统 (4)2.2指纹模块 (5)2.3矩阵键盘模块 (6)2.4液晶显示模块 (7)2.4.1 控制器接口说明 (8)2.4.2指令说明 (8)2.4.3 12864引脚与单片机连接 (11)第三章系统软件的设计 (13)3.1软件运作流程 (13)3.2主程序流程图 (13)3.3部分模块程序设计 (14)3.3.1 矩阵键盘模块程序设计 (14)3.3.2 液晶显示模块程序设计 (15)3.4 Keil编程 (15)第四章硬件的调试 (16)4.1焊接电路 (16)4.1.1 电容器的焊接 (16)4.1.2 二极管的焊接 (16)4.1.3 三极管的焊接 (16)4.1.4 集成电路 (16)4.2调试小灯、继电器 (16)4.3液晶的调试 (17)4.3.1 液晶的注意事项 (17)4.3.2 调试12864液晶 (17)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)附录 (21)附录1 原理图 (21)第一章概括1.1 指纹识别技术的发展指纹其实在人类还没有出生的时候就已经形成，是取决于胚胎发育所处的环境。

指纹识别系统毕业设计指纹识别系统毕业设计随着科技的不断发展，指纹识别系统在各个领域得到了广泛的应用。

无论是手机解锁、银行身份验证还是门禁系统，指纹识别系统都成为了一种方便、高效且安全的身份验证方式。

因此，设计一个高精度、可靠性强的指纹识别系统成为了许多毕业生的选择。

一、背景介绍指纹识别系统是一种生物识别技术，通过对指纹图像进行特征提取和匹配，实现对个体身份的验证和识别。

其原理是基于每个人指纹的独特性，即使是同卵双胞胎的指纹也有所不同。

这种独特性使得指纹识别系统成为了一种安全性较高的身份验证方式。

二、设计目标在设计指纹识别系统的毕业设计中，我们需要确定明确的设计目标。

首先，系统应具有高精度的识别率，以确保用户的身份验证准确无误。

其次，系统应具备较快的响应速度，以提高用户体验。

最后，系统应具备较高的可靠性和安全性，以防止非法侵入。

三、系统设计指纹识别系统的设计可以分为硬件设计和软件设计两个部分。

硬件设计方面，我们需要选择合适的指纹传感器，以获取高质量的指纹图像。

传感器的选择应考虑到图像分辨率、噪声抑制能力和耐久性等因素。

此外，我们还需要设计合适的指纹采集装置，以确保用户方便快捷地进行指纹录入。

软件设计方面，我们需要进行指纹图像的预处理、特征提取和匹配算法的设计。

预处理包括图像增强、降噪和图像分割等步骤，以提高图像质量。

特征提取是指从指纹图像中提取出独特的特征，常用的方法包括细节方向频率、Gabor滤波和小波变换等。

匹配算法是指将采集到的指纹特征与数据库中的指纹特征进行比对，常用的算法有最小二乘法、相似性度量和支持向量机等。

四、系统实现在系统实现过程中，我们需要进行系统的编程和调试。

编程语言的选择应根据实际情况来确定，常用的编程语言有C++、Python和Java等。

编程过程中，我们需要根据设计目标和系统需求来编写相应的代码，包括图像处理、特征提取和匹配算法等。

在系统调试过程中，我们需要对系统进行全面的测试和优化。

基于STM32芯片的指纹识别系统设计与实现
 引言
 指纹识别是根据每个人指纹的不变性和唯一性进行身份识别的一门技术。

随着社会的发展，嵌入式的指纹识别技术越来越受到市场的青睐，成为近年研发的重点，但目前的嵌入式指纹算法大多在实时性和准确度上还存在不足，需要进一步优化算法，以实现准确高效的指纹识别。

 本研究设计、实现一种基于STM32芯片的指纹识别系统，通过指纹传感器采集指纹数据，指纹算法处理指纹数据实现指纹识别，同时结合VC++平
台建立人机交互界面对指纹图像数据显示。

 1、系统硬件设计
1.1、结构组成及特点
 本研究采用ARMcortex-M3内核的32位处理器STM32F-103ZET6作为主控制器，该芯片内部采用哈佛结构、其中集成有64KB的RAM和512KB的FLASH，运算速度快，并且具有体积小和低功耗的特点，在嵌入式图像处理方面具有较高的应用前景。

指纹识别系统结构功能图如图1所示。

基于单片机的指纹识别系统设计指纹识别系统已经成为了许多安全领域中的重要技术之一、它通过识别人们独特的指纹纹路来进行身份验证，具有高度准确性和安全性，因此在门禁系统、手机解锁、个人银行账户等多个领域得到了广泛的应用。

本文将介绍一个基于单片机的指纹识别系统设计。

首先，我们需要选择合适的指纹传感器。

市面上有许多不同的指纹传感器，如光学传感器、电容传感器和热传感器等。

在设计中，我们选择了电容传感器，因为它具有更好的防伪性能。

电容传感器使用电容感应技术来检测指纹纹路，可以获取更多的细节信息。

其次，我们需要选择合适的单片机作为控制核心。

单片机可以负责对指纹传感器进行控制，并处理和存储指纹数据。

我们选择了常用的STM32系列单片机，因为它具有较高的性能和丰富的外设接口。

系统的工作流程如下：1.初始化指纹传感器和单片机，并设置传感器的参数。

2.当用户将手指放在传感器上时，传感器开始采集指纹图像。

单片机通过串口接口与传感器通信，并接收图像数据。

3.单片机对接收到的图像数据进行预处理，包括噪声过滤、增强和特征提取等步骤。

这些处理可以提高系统的准确性和鲁棒性。

4.单片机将预处理后的图像与已注册的指纹数据进行比对。

比对算法通常使用指纹图像的特征点来计算相似度。

5.如果相似度高于设定的阈值，则认为识别成功，系统将执行相应的操作（如开门、解锁等）。

否则，认为识别失败。

在设计过程中，需要注意以下几点：1.系统的安全性要得到保证。

为了防止指纹信息被窃取，可以在单片机中使用加密算法对指纹数据进行加密存储，同时在传输过程中使用SSL 等安全协议进行保护。

2.系统的稳定性要得到保证。

为了提高传感器的识别率和稳定性，可以使用多种预处理算法来处理指纹图像，例如滤波、边缘检测和灰度直方图均衡化等。

3.系统的扩展性要得到保证。

设计时应考虑到系统的可扩展性，可以通过接口和协议与其他设备和系统进行连接，实现更多的功能。

总之，基于单片机的指纹识别系统设计需要结合传感器、单片机和算法等多方面的知识，并进行合理的组织和实现。

基于TMS320VC5509A的指纹识别系统的硬件设计
郭晶莹;吴晴;商庆瑞
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2006(000)09Z
【摘要】介绍了一种以定点DSP芯片TMS320VC5509A及FPS200指纹采集传感器为核心的自动指纹识别模块，详细描述了此系统的硬件设计，并给出其硬件调试方法。

该系统灵活性强，不但为实现指纹识别软件提供了功能强大的硬件基础外，而且对研究和开发速度快、性价比高、识别率高的嵌入式指纹识别平台有着很大的参考价值。

【总页数】4页(P151-153,196)
【作者】郭晶莹;吴晴;商庆瑞
【作者单位】北京工业大学,100022
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.4
【相关文献】
1.基于TMS320VC5509A的指纹识别系统的硬件设计 [J], 郭晶莹;吴晴;商庆瑞
2.基于TMS320VC5509A的HPI引导过程的实现 [J], 谢于晨
3.基于TMS320VC5509A的机载语音降噪系统 [J], 赵盼;陈建行;杨来涛
4.基于TMS320VC5509A的指纹识别系统的硬件设计 [J], 郭晶莹;吴晴;商庆瑞
5.基于TMS320VC5509A的语音增强模块实现 [J], 姜士奇
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基于U与ＤSP的指纹识别系统的设计实现摘要：介绍一种以高速的DSP芯片TＭＳ320VC5402为平台对指纹图像进行实时处理的指纹识别系统,用U接口芯片与主机进行通信.介绍了系统的硬件、固件、设备驱动程序和应用软件四个方面的设计与实现方法。

指纹的不变性和唯一性使指纹识别技术成为目前应用最身份验证.近年来随着最新信息处理技术的、算法理论的研究以及计算机硬件的高集成和低成本，指纹识别的可靠性不断提高,实用范围不断扩大。

由于识别系统数据量较大且要求尽快传入上位机进行处理,所以合理设计数据传输通道成为设计的一个重点。

XX 通用串行总线U（Uvｅrsal Serial Ｂus）是一种新型接术。

它是由Inｔｅｌ、Micrｏｓｏft等为解决日益增加的外设与有限的主板插槽与端口之间的矛盾而制定的一种串行通信标准。

U具有以下特点：（1)有较高的传输速率。

Ul。

1支持全速和低速两种方式,全速速率为1２Mｂpｓ，低速速率为1。

5Mｂps;U２.0除支持Ul．1的两种速度方式外，还增加了速率可达48０Mｂps的高速方式。

（2）使用方便灵活。

Ｕ支持即插即用和热插拔,允许在任何时候连接和断开外设。

当外设被连接时，系统会自动检测到外设并准备使用。

(3）易于扩展。

通过根集线器可携带127个设备真正实现多个外设共用一个接口.此外,Ｕ还有可靠性高、成本低、功耗小等优点,倍受欢迎。

XX1整体方案选择XX由于指纹图像处理技术对实时性要求高、运算量要求大，所以采用通用的数字处理芯片。

DSP的高速运算性能使其在数字信号的处理上有着独一无二的优势。

但数字信号的数据量非常庞大,需要一种方便、高速的接口实现与PC机的接插. 本文给出一种基于DSＰ(ＴMＳ３２0VC５402）平台的低成本高速U 接口方案。

它采用Phｉlips的PDＩUDl2接口芯片,实现DSP指纹图像采集处理与PC机的高速数据传输.本系统涵盖了图像采集、处理、存储、传输等数字图像处理技术，其硬件原理１所示。

基于DSP的指纹采集处理系统的设计【摘要】本文介绍了TI公司生产的TMS320VC5416作为指纹采集处理系统的主要核心部分，充分利用它的优势进行复杂的指纹算法处理，同时利用FPGA 逻辑控制电路进行地址译码和其他外围电路的控制。

【关键词】指纹采集；DSP；网络传输0 前言指纹识别也是模式识别领域中使用最早的，也是最为成熟的生物鉴定技术，而随着科技的进步和人们文化素质的提高，指纹认证系统己广泛应用于人们的日常生活中。

随着电子商务的发展和消费类电子的普及，开发高性能且实用的指纹识别系统也就具有了很强的现实意义。

指纹采集以及数据传输作为一个识别管理系统的的重要环节，也得到了人们的重视。

尤其是随着网络技术的发展，以太网技术以其易于理解、实现、管理和维护等优点，成为了搭建数据交互的重要平台。

笔者就是以校园的综合管理为基础设计了一款高效、低功耗且能应用于网络数据传输的指纹采集处理系统。

1 指纹图像的处理过程在实际应用当中，指纹采集器所采集的指纹图像是一幅含有较多噪声的灰度图像，较强的噪声势必降低处理结果的准确性与可靠性。

从而影响系统的应用，而预处理的目的，就是改善输入指纹图像的质量，增强脊和谷的对比度，将它变成一幅清晰的点线图，以便于进行特征提取。

在本系统中主要原理过程：指纹图像的分割：指纹图像分割通常位于预处理的前端，其目的是把指纹图像中质量很差、在后续处理中很难恢复的图像区域与有效区域分开来，使后续处理能够集中于有效区域。

分割处理不仅能提高特征提取的精确度，而且还能大大减小指纹预处理的时间，因此是指纹图像处理中的重要组成部分。

它不仅要求尽可能地去除无效区域，还要尽可能完整地保留有效区域，这就需要有较精确的分割算法。

指纹图像的增强：指纹图像的滤波增强是一个关键部分。

在整个指纹算法处理的过程中，指纹图像增强约占65%的时间，因此图像增强效果将直接影响指纹特征提取分类及后续的识别率。

同时指纹图像的增强算法也将直接影响系统的实时性。

）1 引言随着社会进步，生活质量提高，尤其是网络技术和计算机越来越和我们的生活紧密联系，这给社会的信息化的安全带来了很多新挑战，有些简单身份识别方式，因其局限性逐渐暴露出其自身缺点，人们开始寻找更加安全性的身份识别方式，由于生物特征具有唯一性和确定性并能随身携带，简单易用等优点，用生物特征确认所有者信息一直是人们所注重的身份识别方式，尤其是近年来智能科技的飞速发展，人们慢慢得不再满足门锁、钥匙、门禁卡等手工安防设备，所以在人类社会发展过程中指纹识别技术应运产生。

指纹识别技术具有很强的优势：指纹是人体的一大特点，人类指纹相同的概率几乎为零，等同于说指纹是每个人生来就有、无可替代的密码。

因此我相信指纹识别技术一定前景广阔，深受用户喜欢。

12 指纹识别门禁系统整体设计方案此模块对指纹识别门禁控制系统进行完整的功能需求分析，并且规定总体设计方案，这是高效完成系统设计的必要条件。

再之后的设计中，对时间把握，和对后面要修改的内容有个大致的了解，防止没有效率地书写论文。

2.1 系统设计方案指纹识别门禁系统是十分智能化，便捷化的。

指纹识别的原理就是通过比较两幅指纹的特征点来判断指纹是否源自一根手指。

在指纹识别门禁系统中指纹模块是重中之重，STM32单片机作为主控芯片，需要完成指纹识别、指纹对比、指纹输入功能。

并且STM32单片机需要接收按键输入指令，控制指纹模块全部工作过程，可以将操作和结果实时显示在液晶显示器上。

图1 指纹识别门禁的系统设计图2.2. 硬件设计要求文中系统所选择的硬件设备需要根据具体的情况具体分析，首先是要分析使用的用户、地点等，需要根据客户需求来了解开发的难易程度，由此可以做到对设计的控制。

与此同时，设备选取是十分重要的，这直接决定了本文设计的系统难易程度及完善程度。

因此，我们可在满足用户基本需求条件下，合理的选择硬件，这样就能够较大提升系统工作的可靠性和稳定性。

（1）指纹识别模块选取指纹识别应首先将收集到的指纹进行存储、计算、处理等一系列的工作。

1 绪论1.1 选题研究背景1.1.1 生物识别生物特征识别技术是指通过计算机利用人体固有的生理特征或行为特征之间的差异来进行个人身份鉴别和认证的一种技术。

生物特征分为身体特征和行为特征两类。

身体特征包括指纹、掌纹、手形、脸型、人体气味、虹膜、视网膜、耳廓、骨骼和DNA等先天特性；行为特征则包括笔迹、声音、步态、击键动作等习惯特性。

生物识别技术最大的特点无非三个方面：高唯一性、高安全性和高便捷性。

而这三个特点其实正是信息安全从业者不懈追求的目标。

围绕这三个特点，生物识别技术出现两大应用前景最为广阔的区域：一是由其高安全性和唯一性，在有高机密防护需求的国家涉密系统等领域的发展；二是凭借其便捷性和唯一性，在大众社会化领域的智能化应用。

随着计算机技术的迅速发展以及不断提升的信息安全保障需求，生物特征识别技术在各类信息系统中得到越来越广泛的应用，并将为保障信息安全发挥越来越重要的作用。

1.1.2生物识别种类生物识别是依靠人体的身体特征来进行身份验证的一种解决方案。

根据生物特征识别技术采用不同的生物特征，广泛应用的生物特征识别技术有：指纹识别、人脸识别、虹膜识别、语音识别、视网膜识别、掌形识别、基因识别和签名识别等。

其各自的特征如下综述：（1）指纹识别[1][2]：指纹在我国古代就被用来代替签字画押，证明身份。

指纹是人与生俱来的身体特征，大约在14岁以后，每个人的指纹就已经定型，指纹具有固定性，不会因人的继续成长而改变。

指纹也具有唯一性，不同的两个人不会具有相同的指纹。

谈及指纹识别，我们接触最多的技术词汇就是拒真率与认假率，所谓拒真就是系统中有该枚指纹数据却被拒绝，所谓认假就是系统中没有该枚指纹数据却被接受。

其实，在实际应用中，我们遇到的问题主要不是拒真率与认假率，而是拒登率(无法使用指纹识别的用户率)。

在所有生物识别技术中，指纹识别是目前最成熟、最方便、可靠、无损伤、价格便宜和应用最广泛的生物识别技术。

指纹识别和人脸识别技术被广泛应用于安防、门禁系统、移动支付等领域，其高效性和安全性备受关注。

本文将介绍基于单片机的指纹和人脸识别系统设计，探讨其原理、设计流程和实现方法。

一、引言随着科技的不断发展，生物特征识别技术在各个领域得到了广泛应用。

其中，指纹识别和人脸识别技术因为其高度准确性和安全性而备受关注。

本文将结合单片机技术，设计一个综合的指纹和人脸识别系统，以实现更高效、更安全的生物特征识别。

二、系统设计原理1. 指纹识别原理：指纹识别是通过采集和比对指纹的纹理特征来进行识别的。

传感器会采集用户的指纹信息，然后通过算法提取特征点进行匹配验证。

2. 人脸识别原理：人脸识别则是通过采集人脸图像，提取人脸的特征点和轮廓信息，并进行比对识别。

常用的方法包括PCA、LDA等。

三、系统设计流程1. 采集模块设计：设计指纹和人脸的采集模块，包括传感器的选择、数据采集和处理流程。

2. 特征提取与比对：设计特征提取算法，将采集到的指纹和人脸信息转换成数字化的特征向量，并进行比对验证。

3. 用户管理系统：设计用户注册、删除、权限管理等功能，保证系统的安全性和可控性。

4. 界面设计：设计用户友好的交互界面，方便用户注册和使用。

四、系统实现方法1. 硬件选型：选择适合的单片机作为主控芯片，搭建系统硬件平台。

2. 软件开发：开发指纹和人脸的采集、特征提取、比对算法，以及用户管理系统的逻辑控制。

3. 数据存储：设计合适的数据库结构，存储用户的指纹和人脸信息，保证数据的安全性和完整性。

4. 系统集成：将硬件系统和软件系统进行集成测试，验证系统的稳定性和准确性。

五、系统优化与应用1. 性能优化：优化算法和系统设计，提高系统的识别速度和准确性。

2. 安全性加固：加强系统的安全性措施，防止被攻击和破解。

3. 扩展应用：将指纹和人脸识别系统应用于门禁系统、考勤系统等场景，拓展其应用领域。

结语通过本文对基于单片机的指纹和人脸识别系统设计的介绍，相信读者对这一技术有了更深入的了解。

基于STM-32指纹识别密码锁控制系统的设计与实现毕业论文本科生毕业论文(设计)此处为论文中文题目，要求居中填写主标题不超过24题目:基于STM-32指纹密码锁控制系统的设计与实现个汉字;可加副标题 (副标题前加破折号)，副标题与主标题间空一行的位置主标题:黑体，小二，居中副标题:楷体 _GB2312，四号，居中阅后删除此文本框。

基于STM-32指纹密码锁控制系统的设计与实现摘要:本文首先介绍了指纹密码锁控制系统的开发背景和意义～简单介绍了一些国内外常见的指纹识别装置和指纹识别密码锁～并指出了当前指纹识别控制系统存在的问题～再根据完整的指纹识别模块指令确定了本系统的目标和要求～以战舰STM-32为开发平台进行了系统的总体结构设计～阐述了系统的软、硬件组成～并重点探讨了指纹识别模块、键盘模块、LCD液晶显示模块和报警模块等几个主要功能模块的设计与实现。

最后～对系统的设计与实现做相应总结。

关键词:指纹识别,战舰 STM32,模式识别Design and Implementation of STM32-based fingerprint combinationlock control SystemAbstract: This paper introduces the fingerprint lock control system development background and significance simply, introduced some common fingerprint identification device and fingerprint identification combination lock at home and abroad, and points out the problemsexisting in the current fingerprint identification control system, according to the complete fingerprint identification module instruction to determine the objectives and requirements of this system, the warship STM - 32 as a development platform for the overall structure of the system design, this paper expounds the hardware and software of the system, and probes into the input fingerprint identification module, keyboard module, LCD liquid crystal display module and alarm module, etc. Several main function module design and implementation. Finally, summarizes the design and implementation of the system.Key words: Fingerprint identification; Warship STM32; Pattern recognitionI目录1绪论 (1)1.1 开发背景和意义 ......................................................1 1.2 国内外研究现状 ...................................................... 1 1.2.1 总体研究现状 .................................................... 1 1.2.2 指纹采集技术的研究现状 .......................................... 2 1.2.3指纹识别技术的研究现状 ........................................... 3 1.3本文主要研究内容和章节安排 (3)2系统总体结构设计 ........................................................ 4 2.1 系统设计总体要求 . (4)2.2硬件总体结构设计 .................................................... 4 2.3软件总体结构设计 (5)3系统硬件模块设计与实现 .................................................. 63.1指纹识别模块设计与实现 .............................................. 6 3.2 LCD液晶显示模块设计与实现 ........................................... 7 3.3键盘模块设计与实现 (8)3.4报警模块设计与实现 ..................................................9 4系统软件模块设计与实现 ................................................. 10 4.1键盘模块程序设计与实现 ............................................. 10 4.2报警模块程序设计与实现 ............................................. 10 4.3 LCD液晶显示模块程序设计与实现 ...................................... 11 4.4指纹识别模块程序设计与实现 .. (12)4.4.2指纹识别模式 ....................................................12 4.4.2指纹识别模式 .................................................... 13 5系统实现结果 ........................................................... 14 5.1系统总体框架 . (14)5.2指纹录入模式 .......................................................15 5.3指纹识别模式 (17)II5.4结果分析 ........................................................... 19 6总结与展望 . (19)参考文献 (20)致谢 .....................................................................21III1绪论1.1 开发背景和意义指纹就是我们人类手指末端指腹上由凹凸的皮肤所形成的纹路，是人类在进[1]化过程中自然形成的。

基于DSP CCS2.2 实现指纹识别预处理系统设计方案利用生物认证技术取代传统的使用钥匙、身份证、密码等方法进行个人身份鉴定,可广泛应用于银行、机场、公安等领域的出入管理。

将信息技术与生物技术相结合的生物认证技术是本世纪最有发展潜力的技术之一,而指纹识别技术则是其中非常有前景的一种。

数字信号处理器(DSP)是指以数值计算的方法对数字信号进行处理的芯片。

它具有处理速度快、灵活、精确、抗干扰能力强、体积小、使用方便等优点。

DSP 应用于指纹识别已经成为一个新的科技领域和独立的学科体系,当前已形成了有潜力的产业和市场。

本文选定100MHz DSP TMS320VC5402 作为指纹信号的处理器,利用其流水线编码的操作特点,并结合指纹识别技术,实现基于DSP CCS2.2 的指纹识别预处理系统。

CCS 2.2(Code Composer Studio)是一种针对标准TMS320 调试接口的集成开发环境(IDE),由TI 公司于1999 年推出。

指纹识别的处理流程如指纹处理过程可分为三个阶段: (1) 获取原始指纹1 指纹识别预处理算法指纹识别预处理的目的是使指纹取邻域相关像素的均值为Ai,i∈{1,2,...8},并以四个像素为一组处理单元,则改进的极值滤波[1]算法可表述如下: 如果A0max(Ai),i∈{1,2,...8},则s1=s2=s4=s0=min(A1,A2,A4) s2=s3=s5=s0=min(A2,A3,A5) s4=s6=s7=s0=min(A4,A6,A7)(3) s5=s7=s8=s0=min(A5,A7,A8) 如果min(Ai)≤Ai≤max(Ai),i∈{1,2,...8}, 则将像素原值输出,不作处理。

实验结果表明,该方法能得到与中值滤波类似的效果,达到了初步去除噪声的目的。

1.2 平滑滤波经过上面的极值滤波处理之后,系数取1/15 而非原来的1/17 的原因在于提高通过该卷积核对①设定初始灰度阀值T(如令T＝127),把指纹2 指纹3 实际指纹本文针对TMS320VC5402 DSP 的快速、高效的特点,采取了DSP 集成开发环境CCS2.2。