基于51單片機的考勤系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

梁芳

本文利用51單片機技術(shù)、現(xiàn)代無線通信技術(shù)以及非接觸式IC卡技術(shù)，研究設(shè)計了一款考勤機系統(tǒng)，采用了進出刷卡的方式，有效的對員工進行合理的考勤和作息時間的統(tǒng)計。

【關(guān)鍵詞】單片機 考勤機 無線通信

隨著IC卡的普遍的使用，非接觸式的IC卡替代接觸式IC卡成為主流的發(fā)展趨勢。非接觸式IC卡和接觸式IC卡相比具有方便、安全、快捷的特點，我們僅僅需要將非接觸式IC卡放置在天線的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)，就能夠進行可靠方便的數(shù)據(jù)讀寫。因此，在企事業(yè)單位的考勤系統(tǒng)當中應(yīng)用非接觸式IC卡能夠極大的方便對員工的管理，使得考勤更加的方便快速。

1 考勤系統(tǒng)設(shè)計方案

1.1 考勤機管理系統(tǒng)設(shè)計需求

作為一套完整的考勤機系統(tǒng)需要由考勤機和計算機共同的搭建，考勤機記錄的數(shù)據(jù)需要完整的保存和記錄下來，計算機則負責對相關(guān)考勤數(shù)據(jù)的采集，并進行處理和分析，并對已經(jīng)有的數(shù)據(jù)結(jié)果按照設(shè)計需求生成詳細的考勤報告，最終打印輸出。此外，設(shè)計方案還要能夠確保考勤機和計算機之間的穩(wěn)定可靠的通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)和命令的傳輸。考勤機系統(tǒng)除了需要提供基本的考勤記錄外，還要能夠提供相應(yīng)員工的缺席記錄，以方便能夠查詢員工違反考勤記錄的情況。因此本系統(tǒng)考勤需求有：

（1）員工信息管理；

（2）獲取考勤記錄；

（3）員工缺勤情況登記；

（4）統(tǒng)計生成報表；

（5）登錄口令安全保護；

（6）數(shù)據(jù)庫的維護查詢。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計概要

考勤機的整體設(shè)計框圖如圖1所示，首先運行在計算機當中的考勤軟件能夠讀取通過非接觸式IC卡獲得的數(shù)據(jù)，并且進行相應(yīng)的處理分析，生成報表，實現(xiàn)打印輸出。考勤機除了完成平時的考勤數(shù)據(jù)記錄操作外，還應(yīng)該能夠接受上位機的命令，及時作出相應(yīng)的響應(yīng)。

2 系統(tǒng)軟硬件設(shè)計

2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計

在考勤機電路當中，主要包括了IC卡讀取電路，日歷時鐘電路、鍵盤輸入電路、顯示電路、存儲電路、保護電路等電路結(jié)構(gòu)。圖2是考勤機的整體的電路結(jié)構(gòu)框圖。

在電路當中的中央處理器采用的是ATMEL公司的AT89C51單片機，該單片機功耗很低，具有8位的CMOS只讀存儲器和4KB閃爍可編程擦除存儲器，并且能夠和MCS-51引腳和指令兼容，具有很好的移植性。系統(tǒng)首先從IC卡當中獲取打卡信息，通過AT89C51單片機進行處理，然后將處理好的數(shù)據(jù)放入到存儲電路當中，并進行數(shù)據(jù)的保護防止誤刪等操作。在考勤機當中考勤員工準確的考勤日期和時間是非常重要的，所以系統(tǒng)當中還設(shè)計了一套日歷時鐘電路來確保此功能的完善，本文設(shè)計的考勤系統(tǒng)采用的是DALLAS公司的DS12887日歷時鐘電路芯片。出于對數(shù)據(jù)安全的考慮，本文還設(shè)計的保護電路用來保證程序的安全以及數(shù)據(jù)的可靠存儲，在電路掉電甚至誤操作的情況下都能夠很好的保護RAM當中的內(nèi)容。

2.2 考勤機軟件設(shè)計

主程序的設(shè)計采用了循環(huán)設(shè)計的方式，在考勤機的工作過程當中，不斷的查詢考勤機是否有數(shù)據(jù)的記錄，同時循環(huán)的向計算機發(fā)送計數(shù)脈沖，保證計算機不會給考勤機傳達復(fù)位的信號，當查詢到考勤機有數(shù)據(jù)記錄的時候，程序?qū)撵o態(tài)RAM當中取出數(shù)據(jù)的存儲地址，并將相應(yīng)的考勤數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)地址的RAM存儲位置當中，完成一次考勤任務(wù)。

為了更好的滿足客戶的需求，采用了中斷的方法，本系統(tǒng)采用了一個串行中斷和兩個外部中斷，外部中斷1用來響應(yīng)用戶鍵盤上的中斷，外部中斷0來響應(yīng)定時中斷，串行中斷主要是來響應(yīng)上位機中的工作的請求，設(shè)置考勤機當前的日期和時間，串行中斷向單片機發(fā)送了一系列字符指令，考勤機根據(jù)字符指令完成響應(yīng)的程序。

2.3 考勤機設(shè)計實物圖和軟件界面

根據(jù)設(shè)計的要求，完成了考勤機實物的設(shè)計和軟件操作界面的設(shè)計。經(jīng)過調(diào)試完全達到了日常考勤的需求。對考勤機的機殼加工后，進行了安裝工作。

3 結(jié)論

本文基于51單片機設(shè)計的考勤系統(tǒng)設(shè)計簡單，能夠滿足員工日常的考勤和考勤記錄的處理，最終能夠得到需要的設(shè)計報表。經(jīng)過調(diào)試，該考勤系統(tǒng)運行穩(wěn)定，并且只需要對讀卡的模塊進行更換，能夠在不做變動的情況下移直到不同地方，具有良好的移植性，降低企業(yè)的成本。

參考文獻

[1]劉少君.基于非接觸式Ic卡的中文考勤機的設(shè)計[J].中原工學(xué)院學(xué)報，2008.

[2]鄔依林.基于非接觸式Ic卡收費機的設(shè)計[J].廣東教育學(xué)院學(xué)報，2009.

[3]張鳳濤.醫(yī)保新型多功能讀卡器系統(tǒng)的設(shè)計[J].現(xiàn)代營銷，2012.

作者單位

貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院理學(xué)院 貴州省畢節(jié)市 551700