光學(xué)指紋識別傳感器采用了國內(nèi)著名指紋識別芯片公司杭州晟元芯片技術(shù)有限公司(Synochip) 的 AS608 指紋識別芯片。芯片內(nèi)置 DSP 運(yùn)算單元，集成了指紋識別算法，能高效快速采集 圖像并識別指紋特征。模塊配備了串口、USB 通訊接口，用戶無需研究復(fù)雜的圖像處理及及指紋識別算法，只需通過簡單的串口、USB 按照通訊協(xié)議便可控制模塊。本模塊可應(yīng)用于各種考勤機(jī)、保險(xiǎn)箱柜、指紋門禁系統(tǒng)、指紋鎖等場合。

01模塊來源

模塊實(shí)物展示：

資料下載鏈接：https://pan.baidu.com/s/1mCDdiU5nwtooxmHiPfYTFA
資料提取碼：kj8o

02 規(guī)格參數(shù)

工作電壓：3.0-3.6V

工作電流：30~60mA

指紋存容量：300 枚(ID:0~299)

認(rèn)假率：<0.001%

搜索時(shí)間：<0.3(S)

控制方式：串口或USB

管腳數(shù)量：8 Pin（2.54mm間距排針）

以上信息見廠家資料文件

03移植過程

我們的目標(biāo)是將例程移植至CW32F030C8T6開發(fā)板上【實(shí)現(xiàn)添加指紋、刪除指紋和搜索指紋的功能】。首先要獲取資料，查看數(shù)據(jù)手冊應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)讀取數(shù)據(jù)，再移植至我們的工程。

3.1查看資料

系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有一個(gè)72K字節(jié)的圖像緩沖區(qū)與二個(gè)512bytes大小的特征文件緩沖區(qū)，名字分別稱為:lmageBuffer，CharBuffer1和CharBuffer2。用戶可以通過指令讀寫任意一個(gè)緩沖區(qū)。CharBufferl或 CharBuffer2既可以用于存放普通特征文件也可以用于存放模板特征文件。通過UART 口上傳或下載圖像時(shí)為了加快速度，只用到像素字節(jié)的高4位，即將兩個(gè)像素合成一個(gè)字節(jié)傳送。通過USB口則是整8位像素。

指紋庫容量根據(jù)掛接的FLASH容量不同而改變，系統(tǒng)會自動(dòng)判別。指紋模板按照序號存放，序號定義為:0—(N-1)(N為指紋庫容量)。用戶只能根據(jù)序號訪問指紋庫內(nèi)容。

這里我們使用的是串口控制方式，USB的接口我們可以懸空不接。

1腳（紅線）：模塊主電源，接3.3V供電（請勿接3.3V以上電源，否則燒毀模塊！）；

2腳（黃線）：模塊串口TX(發(fā)送端)，接MCU或TTL串口的RX（接收端）；

3腳（白線）：模塊串口RX(接收端)，接MCU或TTL串口的TX（發(fā)送端）；

4腳（黑線）：模塊電源地，接3.3V電源地（負(fù)極）；

5腳（藍(lán)線）：模塊觸摸感應(yīng)信號輸出（高電平為檢測到觸摸），需接VTI到3.3V。

6腳（綠線）：模塊觸摸感應(yīng)電路電源（3.3V），可以與1腳（紅線）并接。

7腳，8腳為USB信號線，使用串口控制模塊時(shí)可以懸空不用。

3.2引腳選擇

想要使用uart串口，需要確定使用的引腳是否有串口外設(shè)功能，可以通過用戶手冊進(jìn)行查看。在用戶手冊的第146頁。

這里選擇使用PA2和PA3的附加串口2功能。

有串口功能的引腳

接線表

3.3移植至工程

移植步驟中的導(dǎo)入.c和.h文件與【CW32模塊使用】DHT11溫濕度傳感器相同，只是將.c和.h文件更改為bsp_as608.c與bsp_as608.h。這里不再過多講述，移植完成后面修改相關(guān)代碼。

將bsp_uart.c修改為下面的代碼：

/*
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-06-12     LCKFB-LP    first version
 */
#include "bsp_uart.h"
#include "stdio.h"

uint8_t  u1_recv_buff[512]; // 接收緩沖區(qū)
uint16_t u1_recv_length;    // 接收數(shù)據(jù)長度
uint8_t  u1_recv_flag;      // 接收完成標(biāo)志位

/******************************************************************
 * 函 數(shù) 名 稱：uart1_init
 * 函 數(shù) 說 明：初始化USART1的串口收發(fā)功能
 * 函 數(shù) 形 參：__rate：波特率
 * 函 數(shù) 返 回：無
 * 作       者：LC
 * 備       注：無
******************************************************************/
void uart1_init(uint32_t __rate)
{
    //配置RCC
    RCC_AHBPeriphClk_Enable(DEBUG_USART_GPIO_CLK, ENABLE); // 使能GPIO時(shí)鐘
    DEBUG_USART_APBClkENx(DEBUG_USART_CLK, ENABLE);                   // 使能串口時(shí)鐘

    // 配置GPIO
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    //UART TX RX 復(fù)用
    DEBUG_USART_AFTX;
    DEBUG_USART_AFRX;

    GPIO_InitStructure.Pins = DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN;              // 引腳
    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;                  // 推挽輸出
    GPIO_InitStructure.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;                     // 輸出速度高
    GPIO_Init(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);       // 初始化GPIO

    GPIO_InitStructure.Pins = DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN;
    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_INPUT_PULLUP;               // 上拉輸入
    GPIO_Init(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);


    // 配置UART
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    USART_InitStructure.USART_BaudRate = __rate;                // 波特率
    USART_InitStructure.USART_Over = USART_Over_16;             // 配置USART的過采樣率。
    USART_InitStructure.USART_Source = USART_Source_PCLK;       // 設(shè)置時(shí)鐘源
    USART_InitStructure.USART_UclkFreq = DEBUG_USART_UclkFreq;  //設(shè)置USART時(shí)鐘頻率(和主頻一致即可)
    USART_InitStructure.USART_StartBit = USART_StartBit_FE;     //RXD下降沿開始
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;      // 停止位1
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;        // 不使用校驗(yàn)
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 不使用流控
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;        // 收發(fā)模式
    USART_Init(DEBUG_USARTx, &USART_InitStructure);

    //優(yōu)先級，無優(yōu)先級分組
    NVIC_SetPriority(DEBUG_USART_IRQ, 0);
    //UARTx中斷使能
    NVIC_EnableIRQ(DEBUG_USART_IRQ);

    //使能UARTx RC中斷
    USART_ITConfig(DEBUG_USARTx, USART_IT_RC, ENABLE);
}


#if !defined(__MICROLIB)
//不使用微庫的話就需要添加下面的函數(shù)
#if (__ARMCLIB_VERSION <= 6000000)
//如果編譯器是AC5  就定義下面這個(gè)結(jié)構(gòu)體
struct __FILE
{
        int handle;
};
#endif

FILE __stdout;

//定義_sys_exit()以避免使用半主機(jī)模式
void _sys_exit(int x)
{
        x = x;
}
#endif

/* retarget the C library printf function to the USART */
int fputc(int ch, FILE *f)
{
        // 發(fā)送一個(gè)字節(jié)
    USART_SendData(DEBUG_USARTx, (uint8_t)ch);

        // 等待發(fā)送完成
        while( RESET == USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_TXE) ){}

    return ch;
}

void uart1_receive_clear(void)
{
        for(int i = 0; i < 512; i++)
        {
                u1_recv_buff[i] = 0;
        }

        u1_recv_length = 0;

        u1_recv_flag = 0;
}

/******************************************************************
 * 函 數(shù) 名 稱：UART1_IRQHandler
 * 函 數(shù) 說 明：串口1中斷服務(wù)函數(shù)
 * 函 數(shù) 形 參：無
 * 函 數(shù) 返 回：無
 * 作       者：LC
 * 備       注：無
******************************************************************/
void UART1_IRQHandler(void)
{
    uint8_t TxRxBuffer;

    if (USART_GetITStatus(CW_UART1, USART_IT_RC) != RESET)
    {
                // 接收一個(gè)字節(jié)
        TxRxBuffer = USART_ReceiveData_8bit(CW_UART1);

        u1_recv_buff[u1_recv_length++] = TxRxBuffer;

        u1_recv_flag = 1;

//        USART_SendData_8bit(CW_UART1, TxRxBuffer); // 將數(shù)據(jù)發(fā)回用于驗(yàn)證

                // 清除標(biāo)志位
        USART_ClearITPendingBit(CW_UART1, USART_IT_RC);
    }
}

將bsp_uart.h修改為下面的代碼：

/*
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-06-12     LCKFB-LP    first version
 */
#include "board.h"


//UARTx
#define  DEBUG_USARTx                   CW_UART1
#define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB2_PERIPH_UART1
#define  DEBUG_USART_APBClkENx          RCC_APBPeriphClk_Enable2
#define  DEBUG_USART_UclkFreq           64000000

//UARTx GPIO
#define  DEBUG_USART_GPIO_CLK           RCC_AHB_PERIPH_GPIOA
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT       CW_GPIOA
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN        GPIO_PIN_8
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       CW_GPIOA
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_PIN_9

//GPIO AF
#define  DEBUG_USART_AFTX               PA08_AFx_UART1TXD()
#define  DEBUG_USART_AFRX               PA09_AFx_UART1RXD()

//中斷
#define  DEBUG_USART_IRQ                UART1_IRQn

extern uint8_t  u1_recv_buff[512]; // 接收緩沖區(qū)
extern uint16_t u1_recv_length;    // 接收數(shù)據(jù)長度
extern uint8_t  u1_recv_flag;      // 接收完成標(biāo)志位

void uart1_receive_clear(void);
void uart1_init(uint32_t __rate);

在文件bsp_as608.c中，編寫如下代碼。

/*
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-06-19     LCKFB-LP    first version
 */
#include "bsp_as608.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "bsp_uart.h"

volatile unsigned char FPM10A_RECEICE_BUFFER[32];
unsigned int finger_id = 0;

const unsigned char FPM10A_Get_Device[10] ={0x01,0x00,0x07,0x13,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x1b};//口令驗(yàn)證
const unsigned char FPM10A_Pack_Head[6] = {0xEF,0x01,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF};  //協(xié)議包頭
const unsigned char FPM10A_Get_Img[6] = {0x01,0x00,0x03,0x01,0x00,0x05};    //獲得指紋圖像
const unsigned char FPM10A_Get_Templete_Count[6] ={0x01,0x00,0x03,0x1D,0x00,0x21 }; //獲得模版總數(shù)
const unsigned char FPM10A_Search[11]={0x01,0x00,0x08,0x04,0x01,0x00,0x00,0x03,0xE7,0x00,0xF8}; //搜索指紋搜索范圍0 - 999,使用BUFFER1中的特征碼搜索
const unsigned char FPM10A_Search_0_9[11]={0x01,0x00,0x08,0x04,0x01,0x00,0x00,0x00,0x13,0x00,0x21}; //搜索0-9號指紋
const unsigned char FPM10A_Img_To_Buffer1[7]={0x01,0x00,0x04,0x02,0x01,0x00,0x08}; //將圖像放入到BUFFER1
const unsigned char FPM10A_Img_To_Buffer2[7]={0x01,0x00,0x04,0x02,0x02,0x00,0x09}; //將圖像放入到BUFFER2
const unsigned char FPM10A_Reg_Model[6]={0x01,0x00,0x03,0x05,0x00,0x09}; //將BUFFER1跟BUFFER2合成特征模版
const unsigned char FPM10A_Delete_All_Model[6]={0x01,0x00,0x03,0x0d,0x00,0x11};//刪除指紋模塊里所有的模版
volatile unsigned char  FPM10A_Save_Finger[9]={0x01,0x00,0x06,0x06,0x01,0x00,0x0B,0x00,0x19};//將BUFFER1中的特征碼存放到指定的位置


uint8_t  u2_recv_buff[USART2_RECEIVE_LENGTH]; // 接收緩沖區(qū)
uint16_t u2_recv_length;                      // 接收數(shù)據(jù)長度
uint8_t  u2_recv_flag;                        // 接收完成標(biāo)志位


/******************************************************************
 * 函 數(shù) 名 稱：as608_gpio_config
 * 函 數(shù) 說 明：初始化as608引腳
 * 函 數(shù) 形 參：設(shè)置波特率 as608的默認(rèn)波特率是57600
 * 函 數(shù) 返 回：無
 * 作       者：LC
 * 備       注：as608的默認(rèn)波特率是57600
******************************************************************/
void as608_gpio_config(uint32_t band_rate)
{
    GPIO_InitTypeDef        GPIO_InitStruct; // GPIO初始化結(jié)構(gòu)體

    AS608_GPIO_RCC_ENABLE();        // 使能GPIO時(shí)鐘
    AS608_UART_RCC_ENABLE();        // 使能UART時(shí)鐘

    GPIO_InitStruct.Pins = AS608_TX_PIN;                 // GPIO引腳
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;          // 推挽輸出
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;             // 輸出速度高
    GPIO_Init(AS608_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);        // 初始化

    GPIO_InitStruct.Pins = AS608_RX_PIN;                 // GPIO引腳
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT_PULLUP;       // 上拉輸入
    GPIO_Init(AS608_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);        // 初始化

    GPIO_InitStruct.Pins = AS608_TOUCH_PIN;              // GPIO引腳
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT_PULLDOWN;// 下拉輸入
    GPIO_Init(AS608_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);        // 初始化

    AS608_AF_UART_TX(); // UART_TX復(fù)用
    AS608_AF_UART_RX(); // UART_RX復(fù)用

    // 配置UART
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

    USART_InitStructure.USART_BaudRate = band_rate;                     // 波特率
    USART_InitStructure.USART_Over = USART_Over_16;                     // 配置USART的過采樣率。
    USART_InitStructure.USART_Source = USART_Source_PCLK;               // 設(shè)置時(shí)鐘源
    USART_InitStructure.USART_UclkFreq = 64000000;                      //設(shè)置USART時(shí)鐘頻率(和主頻一致即可)
    USART_InitStructure.USART_StartBit = USART_StartBit_FE;             //RXD下降沿開始
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;              // 停止位1
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;                // 不使用校驗(yàn)
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 不使用流控
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;     // 收發(fā)模式
    USART_Init(AS608_UART, &USART_InitStructure);                       // 初始化串口1

    // 優(yōu)先級，無優(yōu)先級分組
    NVIC_SetPriority(AS608_UART_IRQ, 0);

    // UARTx中斷使能
    NVIC_EnableIRQ(AS608_UART_IRQ);

    // 使能UARTx RC中斷
    USART_ITConfig(AS608_UART, USART_IT_RC, ENABLE);

}

/************************************************
函數(shù)名稱 ： uart2_send_byte
功    能 ： 串口發(fā)送一個(gè)字節(jié)
參    數(shù) ： ucch：要發(fā)送的字節(jié)
返 回 值 ：
作    者 ： LC
*************************************************/
void uart2_send_byte(uint8_t ucch)
{
    // 發(fā)送一個(gè)字節(jié)
    USART_SendData_8bit(AS608_UART, (uint8_t)ucch);

    // 等待發(fā)送完成
    while( RESET == USART_GetFlagStatus(AS608_UART, USART_FLAG_TXE) ){}
}

/************************************************
函數(shù)名稱 ： uart2_receive_clear
功    能 ： 清除串口接收的全部數(shù)據(jù)
參    數(shù) ： 無
返 回 值 ： 無
作    者 ： LC
*************************************************/
void  uart2_receive_clear(void)
{
    unsigned int i = 0;
    for( i = 0; i < USART2_RECEIVE_LENGTH; i++ )
    {
        u2_recv_buff[ i ] = 0;
    }
    u2_recv_length = 0;
        u2_recv_flag = 0;
}

/******************************************************************
 * 函 數(shù) 名 稱：get_as608_touch
 * 函 數(shù) 說 明：獲取是否有手指觸摸識別區(qū)
 * 函 數(shù) 形 參：無
 * 函 數(shù) 返 回：0沒有觸摸    1有觸摸
 * 作       者：LC
 * 備       注：無
******************************************************************/
char get_as608_touch(void)
{
        if( TOUCH_IN == 1 )//觸摸為1
        {
                //printf("Touch-1rn");
                return 1;
        }
        else
        {
                //printf("Touch-0rn");
        }
        return 0;
}

/******************************************************************
 * 函 數(shù) 名 稱：FPM10A_Cmd_Send_Pack_Head
 * 函 數(shù) 說 明：發(fā)送包頭
 * 函 數(shù) 形 參：無
 * 函 數(shù) 返 回：wu
 * 作       者：LC
 * 備       注：無
******************************************************************/
void FPM10A_Cmd_Send_Pack_Head(void)
{
        int i;
        for(i=0;i 0 )
        {
                delay_ms(1);
                timeout--;
        }

        delay_ms(100);        // 一定要加延時(shí)！！！
        if( u2_recv_flag == 1 )
        {
                u2_recv_flag = 0;
                for (i=0;i>8;
    FPM10A_Save_Finger[6] = (storeID&0x00FF);
    for(i=0;i> 8; //存放校驗(yàn)數(shù)據(jù)
    FPM10A_Save_Finger[8]= temp & 0x0000FF;
    FPM10A_Cmd_Send_Pack_Head(); //發(fā)送通信協(xié)議包頭
    for(i=0;i

	

	在文件bsp_as608.h中，編寫如下代碼。

	
/*
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-06-19     LCKFB-LP    first version
 */
#ifndef _BSP_AS608_H_
#define _BSP_AS608_H_

#include "board.h"


#define AS608_GPIO_RCC_ENABLE()    __RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()  // GPIO時(shí)鐘
#define AS608_UART_RCC_ENABLE()    __RCC_UART2_CLK_ENABLE()  // 串口2的時(shí)鐘

#define AS608_AF_UART_TX()         PA02_AFx_UART2TXD()
#define AS608_AF_UART_RX()         PA03_AFx_UART2RXD()

#define AS608_GPIO_PORT            CW_GPIOA          // GPIO端口

#define AS608_TX_PIN               GPIO_PIN_2        // 串口TX的引腳
#define AS608_RX_PIN               GPIO_PIN_3        // 串口RX的引腳

#define AS608_TOUCH_PIN            GPIO_PIN_1        // TOUCH的引腳

#define AS608_UART                 CW_UART2          // 串口2
#define AS608_UART_IRQ             UART2_IRQn        // 串口2中斷
#define AS608_UART_IRQHandler      UART2_IRQHandler  // 串口2中斷服務(wù)函數(shù)

#define TOUCH_IN                   GPIO_ReadPin( AS608_GPIO_PORT, AS608_TOUCH_PIN )

/* 串口緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)長度 */
#define USART2_RECEIVE_LENGTH  1024

extern uint8_t  u2_recv_buff[USART2_RECEIVE_LENGTH]; // 接收緩沖區(qū)
extern uint16_t u2_recv_length;                      // 接收數(shù)據(jù)長度
extern uint8_t  u2_recv_flag;                        // 接收完成標(biāo)志位

void as608_gpio_config(uint32_t band_rate);
char get_as608_touch(void);
void uart2_receive_clear(void);

char Device_Check(void);
void FPM10A_Add_Fingerprint(void);//添加指紋
unsigned int FPM10A_Find_Fingerprint(void);//查找指紋
void FPM10A_Delete_All_Fingerprint(void);
#endif

	

	04移植驗(yàn)證

	在自己工程中的main主函數(shù)中，編寫如下。

	
/*
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-06-19     LCKFB-LP    first version
 */
#include "board.h"
#include "stdio.h"
#include "bsp_uart.h"
#include "bsp_as608.h"

int32_t main(void)
{
    board_init();        // 開發(fā)板初始化

    uart1_init(57600U);        // 串口1波特率115200

    as608_gpio_config(57600U);

    printf("AS608 demo startrn");

    Device_Check();//模塊檢測

    FPM10A_Delete_All_Fingerprint();  //是否刪除全部指紋

    FPM10A_Add_Fingerprint();//是否添加指紋

    while(1)
    {
        FPM10A_Find_Fingerprint();//查找指紋
    }
}

	

	上電現(xiàn)象：

	

	模塊移植成功案例代碼：

	鏈接：https://pan.baidu.com/s/13OYXBko_GfKrS4aRVg1VLg?pwd=LCKF

	提取碼：LCKF


	審核編輯 黃宇