毕业设计：基于STM32单片机的指纹识别/刷卡的门禁/考勤系统

本项目将利用STM32单片机来实现指纹识别或RFID刷卡的门禁或考勤系统。

功能可选组合：1、指纹识别；2、RDIF刷卡识别；3、指纹+刷卡

实现功能：指纹识别、射频RFID刷卡、LCD显示、用户交互

硬件平台：STM32单片机

所需工具：STM32开发板、指纹模块、刷卡模块

编程语言：C语言

代做/辅导：毕业设计<博主qq：914406940>
 
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推荐其他毕业设计题目参考：毕业设计：电子/通信/计算机/物联网专业毕业设计选题参考（嵌入式linux/单片机STM32/web/图像）https://blog.csdn.net/qq_30155503/article/details/120339296

以下以指纹识别为例进行详细讲解：(刷卡只是模块不同，其他功能差不多)

指纹模块硬件说明：

选用微雪的UART Fingerprint Reader，亦可选其他款指纹模块。

微雪的UART Fingerprint Reader是一款专用于二次开发集成应用的新型指纹开发模块，高速度、快识别、高稳定性。

产品特性：

指纹感应灵敏，识别速度快：

指纹模块采用高精度光路和成像元件，使用时，只需要手指轻轻一点，就能快速识别；

稳定性强：

采用ST的STM32F205高级数字处理芯片作处理器，低功耗，快速稳定；

开发方便：

串口用UART操作（直接接任何带串口单片机），操作简单，并配有PC机的演示学习等工具；

开放：

可以自由输入输出指纹图片、指纹特征文件及各种指纹操作，协议更全，开放更好。

STM32单片机

选用正点原子的STM32F103RCT6开发板，亦可选用其他款STM32开发板。

 开发板的要求：

1、有UART串口：用来接指纹模块（视指纹模块而定，有些指纹模块可能为IIC或SPI等接口）；

 2、LCD屏：用以图形显示（若无图形显示需求亦可不要）；

3、EEPROM存储芯片：用来存储用户数据；

4、其他，如按键、GPIO、LED等，视需求而定。

指纹模块程序驱动

指纹模块的驱动，要参考其配套的资料手册。

在用户手册中，会详细说明如何编程使用，截取部分章节如下：

如上，说明串口UART的波特率、数据位、停止位等；

以及通信协议的数据格式、指令定义等。 

部分驱动程序如下：

#include "stm32f1xx_hal.h"
#include "usart.h"
#include "fingerprint.h"
#include 

uint8_t finger_TxBuf[9];			
uint8_t     Finger_SleepFlag;

/***************************************************************************
* @brief      Query the number of existing fingerprints
* @return     0xFF: error
  	      other: success, the value is the number of existing fingerprints
****************************************************************************/
uint8_t GetUserCount(void)
{
	uint8_t m;
	
	finger_TxBuf[0] = CMD_USER_CNT;
	finger_TxBuf[1] = 0;
	finger_TxBuf[2] = 0;
	finger_TxBuf[3] = 0;
	finger_TxBuf[4] = 0;	
	
	m = TxAndRxCmd(5, 8, 100);
			
	if (m == ACK_SUCCESS && Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[4] == ACK_SUCCESS)
	{
	    return Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[3];
	}
	else
	{
	 	return 0xFF;
	}
}

/***************************************************************************
* @brief      Get Compare Level
* @return     0xFF: error
  	      other: success, the value is compare level
****************************************************************************/
uint8_t GetcompareLevel(void)
{
	uint8_t m;
	
	finger_TxBuf[0] = CMD_COM_LEV;
	finger_TxBuf[1] = 0;
	finger_TxBuf[2] = 0;
	finger_TxBuf[3] = 1;
	finger_TxBuf[4] = 0;	
	
	m = TxAndRxCmd(5, 8, 100);
		
	if (m == ACK_SUCCESS && Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[4] == ACK_SUCCESS)
	{
	    return Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[3];
	}
	else
	{
	 	return 0xFF;
	}
}

/***************************************************************************
* @brief      Set Compare Level
* @param      temp: Compare Level,the default value is 5, can be set to 0-9, the bigger, the stricter
* @return     0xFF: error
  	      other: success, the value is compare level
****************************************************************************/
uint8_t SetcompareLevel(uint8_t temp)
{
	uint8_t m;
	
	finger_TxBuf[0] = CMD_COM_LEV;
	finger_TxBuf[1] = 0;
	finger_TxBuf[2] = temp;
	finger_TxBuf[3] = 0;
	finger_TxBuf[4] = 0;	
	
	m = TxAndRxCmd(5, 8, 100);
		
	if (m == ACK_SUCCESS && Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[4] == ACK_SUCCESS)
	{
	    return Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[3];
	}
	else
	{
	 	return 0xFF;
	}
}

/***************************************************************************
* @brief      Register fingerprint
* @return     ACK_SUCCESS: success
  	      other: see the macro definition
****************************************************************************/
uint8_t AddUser(void)
{
	uint8_t m;
	
	m = GetUserCount();
	if (m >= USER_MAX_CNT)
		return ACK_FULL;

	finger_TxBuf[0] = CMD_ADD_1;
	finger_TxBuf[1] = 0;
	finger_TxBuf[2] = m +1;
	finger_TxBuf[3] = 3;
	finger_TxBuf[4] = 0;		
	m = TxAndRxCmd(5, 8, 5000);	
	if (m == ACK_SUCCESS && Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[4] == ACK_SUCCESS)
	{
		finger_TxBuf[0] = CMD_ADD_3;
		m = TxAndRxCmd(5, 8, 5000);
		if (m == ACK_SUCCESS && Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[4] == ACK_SUCCESS)
		{
			return ACK_SUCCESS;
		}
		else
		  return ACK_FAIL;
	}
	else
		return ACK_GO_OUT;
}

/***************************************************************************
* @brief      Clear fingerprints
* @return     ACK_SUCCESS:  success
  	      ACK_FAIL:     error
****************************************************************************/
uint8_t  ClearAllUser(void)
{
 	uint8_t m;
	
	finger_TxBuf[0] = CMD_DEL_ALL;
	finger_TxBuf[1] = 0;
	finger_TxBuf[2] = 0;
	finger_TxBuf[3] = 0;
	finger_TxBuf[4] = 0;
	
	m = TxAndRxCmd(5, 8, 500);
	
	if (m == ACK_SUCCESS && Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[4] == ACK_SUCCESS)
	{	    
		return ACK_SUCCESS;
	}
	else
	{
		return ACK_FAIL;
	}
}

/***************************************************************************
* @brief      Check if user ID is between 1 and 3
* @return     TRUE
  	      FALSE
****************************************************************************/
uint8_t IsMasterUser(uint8_t UserID)
{
    if ((UserID == 1) || (UserID == 2) || (UserID == 3)) return TRUE;
		else  return FALSE;
}	 

/***************************************************************************
* @brief      Fingerprint matching
* @return     ACK_SUCCESS: success
  	      other: see the macro definition
****************************************************************************/
uint8_t VerifyUser(void)
{
	uint8_t m;
	
	finger_TxBuf[0] = CMD_MATCH;
	finger_TxBuf[1] = 0;
	finger_TxBuf[2] = 0;
	finger_TxBuf[3] = 0;
	finger_TxBuf[4] = 0;
	
	m = TxAndRxCmd(5, 8, 5000);
	
	if ((m == ACK_SUCCESS) && (IsMasterUser(Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[4]) == TRUE))
	{	
		 return ACK_SUCCESS;
	}
	else if(Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[4] == ACK_NO_USER)
	{
		return ACK_NO_USER;
	}
	else if(Usart1_ReceiveStruct.RX_pData[4] == ACK_TIMEOUT)
	{
		return ACK_TIMEOUT;
	}
	else{
		return ACK_FAIL;
	}
}

/***************************************************************************
* @brief  
     If you enter the sleep mode, then open the Automatic wake-up function of the finger,
     begin to check if the finger is pressed, and then start the module and match
****************************************************************************/
void Auto_Verify_Finger(void)
{
	if(Read_Finger_WAKE_Pin == GPIO_PIN_SET)   // If you press your finger
	{		
	  while(Read_Finger_WAKE_Pin != GPIO_PIN_RESET){
			Finger_RST_Pin_HIGH;   // Pull up the RST to start the module and start matching the fingers
			LED1_Pin_HIGH;
			HAL_Delay(300);	   // Wait for module to start
						
			printf("Waiting Finger......Please try to place the center of the fingerprint flat to sensor !\r\n");
			switch(VerifyUser())
			{
				case ACK_SUCCESS:	
					printf("Matching successful !\r\n");
					break;
				case ACK_NO_USER:
					printf("Failed: This fingerprint was not found in the library !\r\n");
					break;
				case ACK_TIMEOUT:	
					printf("Failed: Time out !\r\n");
					break;	
				case ACK_GO_OUT:
					printf("Failed: Please try to place the center of the fingerprint flat to sensor !\r\n");
					break;
				default:
					break;
			}
			
			//After the matching action is completed, drag RST down to sleep
			//and continue to wait for your fingers to press
		}	
		Finger_RST_Pin_LOW;
		LED1_Pin_LOW;
		return;
	}
}

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