指纹因其普遍性、唯一性和终身不变性等特点，已被广泛应用于公安、网络、银行、商业、证券、医疗和保险等行业。近年来，随着社会对指纹识别系统性能要求的逐步提高和电子信息技术的快速发展，研发出一种快速、小型、准确和可携性的自动指纹识别系统（AFIS）不仅具有迫切的市场需求，而且还有广阔的应用前景。本文在分析国内外有关指纹识别的技术研究成果之上，结合DSP技术，分别从软件和硬件两方面对指纹识别系统进行研究。在指纹图像预处理阶段，本文首先提出了一种改进的指纹图像分割算法，并和传统的基于灰度特性的方差法在实时性较好的Matlab环境下进行了仿真实验比较。结果表明，改进的指纹图像分割算法不仅提高了图像分割效果而且还缩短了图像处理时间；同时对指纹图像预处理阶段中的图像归一化、图像增强、二值化和细化都进行了研究。其次，在指纹特征提取阶段，本文对特征提取后处理进行了详细的研究，并用Matlab仿真效果图说明了特征提取后处理的必要性。最后，在特征匹配阶段，本文提出了一种改进的基于图像校准的指纹匹配方法，并利用其完成了后续的特征点匹配工作，实验表明该方法提高了匹配精度。本文在选用TI公司的DSP作为系统的核心处理器的时候，引入了CPLD逻辑控制模块，分担了主处理器的工作任务，并对系统中的DSP处理模块、电源模块、存储模块、显示模块和MBF200采集模块分别进行了研究和设计。从Matlab仿真实验结果可知，改进的指纹图像分割方法和改进的指纹匹配方法更适合嵌入式指纹识别系统，有利于系统性能的提高。