基于单片机的考勤系统的设计与实现
基于单片机的智能指纹考勤系统设计与实现 研究方法
基于单片机的智能指纹考勤系统设计与实现研究方法基于单片机的智能指纹考勤系统设计与实现的研究方法主要包括以下几个步骤：
1. 需求分析：首先，需要对项目需求进行深入理解，明确系统需要实现的功能，例如：指纹录入、指纹识别、考勤记录等。
2. 方案设计：根据需求分析，设计出整个系统的架构，包括硬件和软件两部分。
硬件部分需要选择合适的单片机、指纹识别模块、存储模块等；软件部分需要设计算法，用于实现指纹识别等功能。
3. 硬件搭建：根据方案设计，选择合适的硬件搭建平台，包括单片机、指纹识别模块、存储模块等，并完成硬件平台的搭建。
4. 软件开发：根据方案设计，使用合适的编程语言（如C语言）编写程序，实现各种功能，如指纹录入、指纹识别、考勤记录等。
5. 系统测试：在完成软件开发后，需要对整个系统进行测试，检查系统是否能够正常运行，各项功能是否实现。
6. 优化与改进：根据测试结果，对系统进行优化和改进，提高系统的稳定性和准确性。
在整个研究过程中，需要不断进行需求调研和技术研究，以保证项目的顺利进行。
此外，还需要充分考虑系统的可扩展性和可维护性，以便在未来对系统进行升级和改进。
基于单片机的考勤管理系统毕业设计+程序附录
基于单⽚机的考勤管理系统毕业设计+程序附录摘要“考勤管理系统”是以RFID射频卡为信息识别载体的适⽤于企业单位或学校的考勤管理系统。
本系统可使⽤⼈单位摆脱繁琐、低效的签到模式。
识别⼯作不受环境的影响，操作⽅便快捷，具有防污、防⽔、加密存储等优点。
结合⽹络通信技术和单⽚机技术，实现了企业和单位的⾃动考勤和对考勤数据的分析处理，节约了考勤时间，提⾼了考勤效率并提⾼了考勤的准确率，促进了企业单位的考勤管理信息化⽔平的发展。
硬件部分我们采⽤瑞⼠微电⽣产的EM4095构成的射频读卡电路。
该芯⽚具有成本低，⼯作稳定，精确的采样点等优点。
单⽚机采⽤51系列。
通过CAN总线⽅式与单⽚机互相通信。
读卡电路输出信号有单⽚机识别出卡号利⽤单⽚机与上位机之间进⾏232通信，实时上传数据，传送到PC机⾏处理。
PC主要实现功能进⾏检测卡号数据。
硬件部分我们采⽤瑞⼠微电⽣产的EM4095构成的射频读卡电路。
该芯⽚具有成本低，⼯作稳定，精确的采样点等优点。
单⽚机采⽤51系列的AT89C52。
软件部分分为读卡识别、CAN通信、AT89C52单⽚机与上位机通信、报警，PC⽅检测处理等。
本设计采⽤的单⽚机开发环境为：AVR开发环境为CodeVisionAVR C Compiler，AT89C52开发环境为Keil uVision2。
关键词：考勤管理系统；射频技术；单⽚机；CAN通信；232通信；SPI 通信。
Abstract"Attendance Management System" is based on RFID radio frequency identification card information carrier for business or school attendance management system. The system can use one unit to get rid of cumbersome, inefficient attendance patterns. Identification work from the environment, easy to operate, with a stain resistant, waterproof, encrypted storage and so on. Combined with network communication technology and single-chip technology, the enterprises and units of automatic attendance and attendance data analysis and processing, saving time and attendance time, improve efficiency and increase attendance attendance accuracy, promote the enterprise information management units attendance level of development.We use the hardware part of the Swiss micro-electric production constituted EM4095 RF reader circuitry. The chip has a low cost, stable, accurate sampling points, and so on. Microcontroller with 51 series. Way with the microcontroller through the CAN bus communicate with each other. Reader circuit output signals using microcontroller microcontroller identifies the card number between 232 and PC communication, real-time upload data transfer to a PC for processing. The main achievement of functional testing PC card data.We use the hardware part of the Swiss micro-electric production constituted EM4095 RF reader circuitry. The chip has a low cost, stable, accurate sampling points, and so on. SCM Series 51 AT89C52.Software part is divided into reader identification, CAN communication, AT89C52 microcontroller and PC communication, alarm, PC side detection processing.This design uses a microcontroller development environment: A VR development environment for CodeVisionA VR C Compiler, AT89C52 development environment for the Keil uVision2.Keywords:Attendance Management System; RF Technology; SCM; CAN Communication; 232; SPI Communication.⽬录摘要 (1)Abstract (2)第⼀章绪论 (1)第⼆章硬件部分设计 (3)2.1 EM4095射频芯⽚部分 (3)2.1.1 射频芯⽚选型依据 (3)2.1.2 EM4095射频芯⽚简介 (4)2.1.3 EM4095结构原理 (5)2.1.4 磁卡与EM4095之间ISO14443协议 (7)2.1.5 EM4095与单⽚机连接原理图 (14)2.2 AVR单⽚机部分 (16)2.2.1 单⽚机选型依据 (13)2.2.2 ATMEL单⽚机简介 (14)2.2.3 AT89C52原理图部分 (14)2.3 DS1302实时时钟部分 (16)2.3.1 DS1302芯⽚简介 (17)2.3.2 SPI简介 (17)2.3.3 DS1302与AVR单⽚机连接原理图 (18)2.4 CAN总线部分 (19)2.4.1 CAN总线简介 (19)2.4.2 硬件部分的选型 (19)2.4.3 原理图及其解析 (19)2.5.1 MAX232简介 (21)2.5.2 MAX232与51单⽚机连接原理图 (22)2.6 显⽰部分 (22)2.6.1 显⽰原理说明 (22)2.7 AT89C52部分 (23)2.7.1 AT89C52单⽚机硬件结构 (23)2.7.2 AT89C52单⽚机CPU电路图 (24)第三章软件部分 (26)3.1 AVR单⽚机环境介绍 (26)3.2 AT89C52 单⽚机开发环境介绍 (26)3.3 AVR单⽚机读卡部分 (26)3.3.1 程序实现简介 (26)3.3.2 SPI通信简介 (26)3.3.3 实现功能 (26)3.3.4 EM4095读卡程序流程图 (27)3.3.5 参考程序 (27)3.4 AVR发送数据部分 (27)3.4.1程序实现简介 (28)3.4.2 实现功能 (28)3.4.3 程序流程图（见下⼀页） (28)3.4.4 程序代码 (29)3.5 AVR控制DS1302部分程序 (34)3.5.1 程序实现简介 (34)3.5.2 功能描述 (34)3.5.3 程序流程图（见下⼀页） (34)3.5.4 程序代码 (35)3.6 AT89C52接收CAN数据部分程序 (40)3.6.1 程序实现简介 (40)3.6.2 功能描述 (40)3.6.3 程序代码 (40)3.7 AT89C52与PC机之间通信部分程序 (40)3.7.1 程序实现简介 (40)3.7.2 功能描述 (40)3.7.3 程序代码 (41)参考⽂献 (45)致谢 (47)第⼀章绪论背景考勤管理系统的研究背景随着信息化建设的不断发展，磁卡得到普遍的推⼴，⼤部分采⽤RFID射频技术，通过射频信号⾃动识别⽬标对象获取数据，识别⼯作不受环境的影响，操作⽅便快捷，具有防污、防⽔、加密存储等优点，较传统的接触式IC卡，具有明显的优势，被⼴泛应⽤在⾝份识别、消费等各项服务上，为企业或单位的管理以及⼈们的⽣活提供极⼤的便利。
基于单片机的指纹考勤系统设计
表 １串行通讯 的接 口引脚定义
引脚 号 名 称
本 次设计 的是指 纹识别系统，所 以需要对得 到的用户指纹信 息进行判 断，对后 续操 作进行 正确 的进 给，因此 选择采 用 以单 片机为核 心的控 制方 案。电子市场上单片机种 类繁多，运行速率、 参 数指 标和性 能价 格 比更不相 同，考虑 到本次 设计用 到的单 片 机 并不 需要承担太 过 困难和 复杂的运 算工作 ，因此不 必选择价 钱 和性能过 高的单片机 。最 终决定使用常 见的 ＭＳＰ４３０Ｆ１４９单片 机 来完成 设计。 ２．１．２ ＦＭ－１８０指纹 识别模块 介绍
１ 引言 随着 网络 的普及和 电子 商务 的快 速发展 ，人们 需要越来 越
多地依 靠密码 、数字 证书、身份证和 ＩＣ卡等个人身份认证 方式 进 行 安 全 认 证 ，但 这 些 传 统 的 方 式 都 或 多 或 少 的存 在 可 破 译 、 可 盗用 、可 伪造等漏 洞 ，所 以迫切 需要找到 一种可 以替代传 统 识 别技术 的，更加 可靠安 全的技术 ，于是生物 识 别技 术 出现在 了人们 的视 线 当中，作为 其中之一 的指纹识 别技术 无疑是 目前 应用最热 ，最有前景 的传 统识 别技术 的接替者 。
２硬 件 系统 设计 ２．１硬件模块 的选择
考 虑到 系统的稳 定 性、体积大 小 以及成 本等 重要 因素，合 理 的选择 系统 的各 个模 块是必 须引起重 视的 。选 择模块 的原则 是 ：在所选 用模块 体积 最小 、成 本最低 的条件 下，还能实 现系 统 的设计 要求 。另 外， 由于 不同类 型模块之 间可 能存在一 些连 接 匹配 的问题 ，因此最 好选用 同一类型 的集成 电路，这样 可 以 减 少 不 必 要 的 麻 烦 。 下 面 主 要 介 绍 一 下 本 系 统 用 到 的 两 个 主 要 部 件 ， 一 个 是 ＭＳＰ４３０ＦＩ４９单 片 机 ， 另 一 个 是 ＦＭ－１８０指 纹 识 别 模 块 。 ２．１．１ ＭＳＰ４３０Ｆ１４９介 绍
基于C51单片机考勤机设计
18 | 电子制作 2017年11月维护工作秩序,有益于单位的发展。
传统考勤一般是点名签到,但是其过程繁琐容易出错而且存在很严重的人情考勤现象,为了节约时间以及资源并避免以上所述的弊端从而达到所需要的考勤效果,人们研究出各种新型的考勤措施如感应卡考勤等。
但是即便这些新型的考勤措施问世,考勤还是存在着如感应卡遗失、消耗、人情考勤等诸多问题,需长期定时不定时地投入人力与费用。
由于传统的考勤模式由于存在着各种弊病已经不能满足现代事业单位的需求。
因此就需要一种可以完全避免以上弊端的新型方法和技术来达到考勤的理想效果，所以指纹考勤系统就顺应时代的发展出现了。
指纹与人体的其他生理特征相比具有采集简单、处理成本低、终身不变、唯一性以及高度的可靠性等优势，同时指纹识别技术是当前国家安全、ID 管理、门禁系统以及考勤系统中比较常见的一项生物特征识别技术，对于日常考勤这样参与人数多、工作量大的系统，指纹识别技术具有得天独厚的优势并能取得良好的效果。
图1 系统方框图2.系统设计以STC89C52单片机为核心器件，结合键盘电路、指实现一个学号对应一个指纹；可以显示所有缺勤人员的具体学号；可以显示所有迟到人员的具体学号；可以有简单的声光报警电路；指纹签到成功时，液晶显示出具体对应的学号。
3.硬件电路设计根据图1所示的系统方框图，有最小系统、指纹识别、液晶显示模块、矩阵键盘等模块构成，下面分别对主要模块进行介绍。
■3.1 最小系统电路典型的C51系列单片机最小系统如图2所示,包括:单片机、晶振电路、复位电路。
图2 C51最小系统■3.2 指纹采集电路本文采用的指纹识别模块是集成的模块。
利用www�ele169�com | 19电子电路设计与方案STC89C52单片机的唯一串口P31/TxD 引脚连接指纹采集模块的第2引脚Rx，P30/RxD 引脚连接指纹采集模块的第3引脚Tx,如图3所示。
查询指纹模块手册，发送相关命令，实现指纹录入、指纹识别、指纹清空等基本操作。
基于单片机数据采集的考勤管理系统的设计与实现
基于单片机数据采集的考勤管理系统的设计与实现摘要随着大规模工业化生产的发展,计算机智能化技术在企业中得到了快速的发展和广泛的应用，由微型计算机所组成的通信网络也构成了企业中信息采集和通信的主要部分，其中基于单片机技术的管理通信发展尤其迅速，这主要归功于这种技术简单、运行成本低廉，具有较高的可靠性，而这种低廉性简单来讲便是其可以依靠现行的网络作为媒介，免去了架设专用的通信通道的繁琐工作，而且基于这种技术自身的技术特点,大量的数据信息可以在单根数据线上进行高速高效传输,所以在很多企业的考勤系统中得到了广泛的使用。
此外，现代企业中越来越重视基于计算机技术的各种应用的推广,其中数据库技术便是鲜明的例子，数据库技术已经渗透到企业中的各个环节与部分，在数据的采集方面尤为突出，可以说是给传统的数据采集和传输带了新的技术革新，为采集系统大集合注入了新鲜的血液，为其带来了无限的生机。
【关键词】数据采集数据库技术单片机技术考勤管理1 引言工业快速发展的过程中，基于单片机技术的通信发展尤其迅速，通信一词严格上来讲指的是需要信息的双方或者多方通过某种媒介将信息传送给对方，但是这里讲的是在企业中计算机终端与外部环境的交互式信息传递，可以为考勤系统但是要注意的是除了人、外界环境,计算机本身也可以作为信息或者数据的接收者。
这种技术简单、运行成本低廉,具有较高的可靠性，其可以依靠现行的电话通信网络作为媒介，免去了架设专用的通信通道的繁琐工作，而且基于这种技术自身的技术特点，大量的数据信息可以在单根数据线上进行高速高效传输，为企业在人力资源管理中做出贡献。
总而言之，基于单片机和数据库技术的信息采集系统在现代企业中具有很高的研发前景,因为单片机是常用的接触媒介,而C++是应用最广泛的开发软件，基于自身的技术特点和组成部分的先进性，所以该系统较其他传统信息采集方式具有明显的优点.2 单片机数据采集的基本原理和内容2.1 单片机考勤数据采集的基本原理所谓的数据采集是指使用一条数据线，将数据一位一位地依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。
试谈基于单片机的卡式考勤机的设计
试谈基于单片机的卡式考勤机的设计基于单片机的卡式考勤机是一种常见的考勤系统，它主要基于单片机控制器来完成考勤记录的实时采集和存储，具备高效、准确、稳定等特点。
本文将对基于单片机的卡式考勤机的设计进行详细探讨。
首先，基于单片机的卡式考勤机主要由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括单片机主控制器、显示屏、键盘、读卡器、时钟模块以及存储器等。
单片机主控制器是整个考勤机的核心，它负责处理各种输入信号、控制各种外部设备，并且将考勤记录存储到存储器中。
显示屏和键盘用于用户的交互，读卡器用于读取考勤卡上的信息，时钟模块用于同步考勤机的时间。
软件部分包括系统程序和应用程序两部分。
系统程序主要用于操作系统的启动和管理，而应用程序则负责各种考勤功能的实现。
其次，基于单片机的卡式考勤机的设计需要考虑多种因素。
首先是考勤卡的设计。
考勤卡是考勤机录入和识别员工信息的重要手段，它需要具备唯一性、便捷性和安全性。
其次是数据的存储和传输。
基于单片机的卡式考勤机需要能够将采集到的考勤记录存储到存储器中，并能够通过网络或其他方式传输到后台管理系统。
再次是数据的安全性和可靠性。
考勤记录是企业员工考勤管理的重要依据，因此，需要加密和保护考勤记录的安全，同时还需要确保考勤机的正常运行和数据的可靠性。
设计基于单片机的卡式考勤机时，通常可以采用以下步骤进行：第一步是需求分析。
根据具体的需求，明确设计的目标和功能，包括人数规模、数据存储量、数据传输方式等。
根据需求分析来确定硬件和软件的选型，并制定设计计划。
第二步是硬件设计。
根据需求确定硬件组件的数量和规格，进行电路设计和布板。
硬件部署考虑到电路的稳定性和可靠性，以及硬件之间的连接方式和信号传输。
第三步是软件设计。
根据需求设计系统程序和应用程序。
系统程序包括单片机的启动和管理，需要考虑到时钟同步、中断处理、存储器管理等。
应用程序则需要实现各种考勤功能，包括考勤记录的采集、存储和传输，考勤报表的生成和统计等。
基于单片机的无线指纹考勤系统的设计与实现
基于单片机的无线指纹考勤系统的设计与实现作者：高关珍洪家平来源：《电脑知识与技术》2017年第16期摘要：随着生物识别技术的快速发展和日益成熟，市场上相继出现了能识别人体生物特征的设备，比如人体指纹、掌形、虹膜等生物识别系统。
该文介绍的无线指纹考勤系统就是利用指纹识别技术对职员的出勤进行公正合理并科学管理的系统，该系统具有简单、快捷、方便、准确和安全等特点，同时还能克服以往考勤系统中诸多不足。
关键词：单片机；指纹识别；考勤；设计与实现1概述传统的考勤如手工签到、打卡钟、IC卡或磁卡考勤等，这些都是低效率、难管理、易假冒、高人情的不科学的考勤管理方式。
随着生物技术的发展，特别是随着指纹识别技术发展的日益成熟，该项技术也被应用到人们的身份识别，比如指纹考勤管理系统、门禁管理系统等领域。
目前，市面上指纹考勤系统常见的有两种，一种是上位机一下位机型产品，考勤系统工作时须有上位计算机的支持，多个系统共享指纹识别设备，并且指纹的比对需要由上位计算机的支持。
这样的话上位计算机的负担就比较重。
而且无论是考勤机、线路或上位计算机出现任何故障，都会导致整个考勤系统的无法正常工作，这样就降低了系统处理能力。
另一种是单机型产品，由单机完成考勤的全部过程，这种系统完全克服了前一种考勤系统的缺点。
本文要介绍的无线指纹考勤系统就属于单机型产品。
它采用了指纹识别技术、无线通信技术等多种先进技术，利用C8051F系列单片机为主控制器，使用指纹识别模块VFDA02和无线通信模块Si4432，实现了无线指纹考勤系统。
该系统能够实现对考勤现场数据的实时录入、多点采集和无线数据传输等功能，并且具有数据传输距离远、信号传输方便、不用布线等优点。
单台设备就可完成考勤管理的全部过程，可以不需要其他上位机的支持，使得系统的总体成本降低了。
如果使用上位机的话，该系统可以将考勤记录通过无线通信模块Si4432上传至上位机处理，从而有效地解决了架线不便、线缆故障造成的麻烦，同时信号传送质量也得到了很大的提高，系统管理也更加方便、高效。
基于单片机的课堂签到系统设计与实现
基于单片机的课堂签到系统设计与实现基于单片机的课堂签到系统设计与实现1. 简介在现代教育环境中，课堂管理是一个重要的任务。
尤其是在大规模课堂中，学生签到变得尤为复杂，需要一种高效而便捷的解决方案。
本文将介绍基于单片机的课堂签到系统的设计与实现，以提高课堂效率和管理。
2. 系统设计2.1 系统需求在设计之前，我们需要明确系统的需求。
主要包括：- 快速而准确的学生签到- 数据记录和管理- 实时反馈和统计- 简便操作和易于管理2.2 硬件设计基于单片机的课堂签到系统主要包含以下组件：- 单片机芯片：用于控制和数据处理- 无线通信模块：通过无线方式与学生设备进行通信- 人机交互界面：用于学生签到操作和教师管理2.3 软件设计软件设计是整个系统的核心部分，包括以下模块：- 学生端APP：学生通过APP进行签到和反馈- 教师端APP：教师通过APP进行管理和数据统计- 数据库：用于存储学生信息和签到记录- 单片机控制程序：负责与无线通信模块和数据库交互3. 系统实现3.1 单片机编程单片机编程是系统实现的关键一步。
我们需要设计一个稳定而高效的程序，以确保信号传输和数据处理的准确性。
3.2 数据库搭建数据库是存储学生信息和签到记录的关键。
我们可以使用MySQL 或者其他数据库系统来搭建一个可靠的数据库。
3.3 APP开发学生端和教师端的APP开发是整个系统的关键。
我们需要提供一个友好、稳定和易于使用的界面，让学生和教师能够方便地进行签到和管理。
3.4 硬件组装与调试构建实际的硬件系统也是必要的一步。
我们需要按照设计要求进行硬件组装，并进行调试和测试，以确保系统正常运行。
4. 个人观点和理解基于单片机的课堂签到系统是一种有效的教育工具。
它不仅可以提高课堂效率和管理，还能激发学生的参与和积极性。
通过实时反馈和统计，教师可以更好地了解学生的学习状况，并作出相应的调整和改进。
学生也能够方便地进行签到和反馈，减少了繁琐的人工操作，节省了课堂时间。
基于单片机的指纹考勤管理系统设计
基于单片机的指纹考勤管理系统设计
引言
当前Ic 卡考勤系统已被很多企业使用，但利用Ic 卡考勤有其固有的缺陷。
例如，某员工可以携带别人的Ic 卡，代替他人打卡，不能达到考勤的真正目的。
在计算机串口技术及生物测定技术的基础上，可以利用人身体的生物特征进行
身份识别，开发出适于日常管理的考勤软件。
本系统由考勤机、指纹考勤管理两大部分组成，以指纹模板为标志进行身
份验证，利用指纹的唯一性彻底根除考勤中存在的虚假现象，有效地杜绝了考
勤管理中的人为因素，充分体现了考勤管理的公正，避免了不必要的人事纠纷。
本系统为企业提供了科学、可靠的考勤管理手段，节约了大量的人力财力，是
企业体现其现代化管理的最佳考勤模式。
1 系统模型及功能简介
本指纹考勤系统由指纹考勤管理、考勤机两部分组成，如图1 所示。
其中
考勤机由指纹采集头、单片机、电源、外壳组成。
计算机与考勤机通过RS-232 数据线连接、通信。
（1）员工信息管理。
包括员工信息的录入、修改、删除、查询等功能。
（2）数据管理。
随着考勤数据的不断增加，数据库容量不断增大，这
样增加了数据处理时的开销。
我们将临时不用的数据导出数据库，减少数据库
的容量，提高数据的处理速度；当用到这部分数据时，再将其导入到数据库。
（3）规则设置。
考勤系统中一些规则的设置，如考勤规则设置、奖罚。
试谈基于单片机的卡式考勤机的设计
试谈基于单片机的卡式考勤机的设计引言随着科技的不断发展和进步，各行各业都在不断寻求更高效和便捷的解决方案。
在人力资源管理领域，考勤机是一项必不可少的工具。
而基于单片机的卡式考勤机由于其简单、稳定和成本低等特点而被广泛应用。
本文将围绕基于单片机的卡式考勤机的设计进行详细讨论和分析。
设计思路基于单片机的卡式考勤机的设计主要包括硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计硬件设计是基于单片机的卡式考勤机的基础，主要包括以下几个方面：1.单片机选择：在选择单片机时需要考虑性能、功耗、成本等因素。
一般情况下，选择一款低功耗、性能较好的单片机是合适的。
2.时钟电路设计：考勤机需要准确的时钟来记录员工的考勤情况。
因此，设计一个稳定的时钟电路非常重要。
一般可以选择使用晶振或者RTC芯片。
3.存储器设计：为了存储员工的考勤信息，需要设计存储器来保存这些数据。
可以选择使用EEPROM、SD卡等来实现。
4.RFID模块设计：卡式考勤机的核心功能是通过员工的身份卡来进行考勤。
因此，需要设计RFID模块来读取身份卡上的信息。
一般情况下，可以选择使用RFID读卡器模块。
5.显示屏和按键设计：为了方便员工使用考勤机，需要设计显示屏和按键板，用于显示考勤信息和员工操作。
软件设计软件设计是基于单片机的卡式考勤机的核心。
主要包括以下几个方面：1.初始化设置：在考勤机开始运行时，首先需要进行一些初始化设置，如初始化时钟、存储器、RFID模块等。
2.考勤记录：通过RFID模块读取员工的身份卡信息，并将考勤信息存储到存储器中。
可以记录员工的进出时间、日期等信息。
3.员工管理：考勤机需要支持员工信息的管理，如添加员工、删除员工等。
4.考勤统计：根据考勤记录，可以实现考勤统计功能，包括正常考勤、迟到、早退等。
5.数据导出：为了方便人力资源管理，考勤机可以提供数据导出功能，将考勤数据导出到电脑或者存储设备中。
设计实现在实际设计和实现时，可以按照以下步骤进行：1.硬件设计：根据硬件设计的要求，选择合适的单片机、时钟电路、存储器、RFID模块、显示屏和按键板等元件，进行硬件电路的搭建和连接。
基于单片机的指纹考勤系统设计
基于单片机的指纹考勤系统设计摘要本文基于单片机设计和实现了一种指纹考勤系统。
该系统采用了指纹识别技术，能够有效地实现对考勤情况的记录和管理。
设计过程中，首先对系统的需求进行了分析，然后选择了适合的硬件平台和软件开发工具，进行系统的实现。
最终完成了一个满足要求的指纹考勤系统，并对其进行了效果测试。
测试结果表明，该系统具有良好的稳定性和准确性，可用于实现企业、学校等场所的考勤管理。
关键词：单片机；指纹识别；考勤系统AbstractIn this paper, a fingerprint attendance system based on single-chip microcomputer is designed and implemented. The system uses fingerprint recognition technology, which can effectively realize the record and management of attendance situation. In the design process, the requirements of the system were first analyzed, and then the appropriate hardware platform and software development tools were selected to implement the system. Finally, a fingerprint attendance system that meets the requirements was completed, and its effectiveness was tested. The test results show that the system has good stability and accuracy, and can be used to realize attendance management in enterprises, schools and other places.Keywords: single-chip microcomputer; fingerprint recognition; attendance systemIntroductionWith the development of modern society, attendance management has become an important part of daily work inenterprises, schools and other places. Traditional attendance management methods, such as card punch and manual recording, have many disadvantages, such as low efficiency, poor accuracy and easy to cheat. Therefore, it is necessary to develop an attendance system that can effectively prevent cheating, improve efficiency and accuracy.Fingerprint recognition has the characteristics of uniqueness, stability and non-transferability, which can effectively solve the above problems. Therefore, in recent years, fingerprint recognition technology has been widely used in attendance management systems. The use of single-chip microcomputer can effectively integrate various functions of the fingerprint attendance system, such as fingerprint recognition, data storage and communication, which brings great convenience to the design of the system.In this paper, a fingerprint attendance system based on single-chip microcomputer is designed and implemented. The system uses fingerprint recognition technology to realize attendance management, and can be widely used in enterprises, schools and other places.Design and Implementation1. System requirements analysisThe fingerprint attendance system needs to meet the following requirements:(1) The system can identify the employee's fingerprint and store the attendance record.(2) The attendance record can be uploaded to the computer for management and analysis.(3) The system has high stability and accuracy, and can prevent cheating.2. Hardware and software platform selection(1) Hardware platform: The system uses STC89C52 single-chip microcomputer as the core, and is equipped with fingerprint recognition module, LCD display module, USB communication module, power module and other peripheral components.(2) Software development platform: The system uses Keil C51 software development tool to write and debug the program, and uses Proteus virtual simulation software to simulate and verify the circuit.3. System implementation(1) Fingerprint recognition module: The system uses a professional fingerprint recognition module, which can identify fingerprints quickly and accurately.(2) LCD display module: The system uses a 16x2 character LCD display module to display system status information and attendance records.(3) USB communication module: The system uses USB communication module to realize data communication between the attendance system and the computer, and can upload and download attendance records.(4) Power module: The system uses a 5V power supply, and the power module can convert the external power supply into a stable 5V DC power supply.4. System testingThe system was tested to evaluate the stability and accuracy of the system. The test results show that the system has high stability and can work continuously for a long time. The recognition rate of fingerprints is above 95%, and the accuracy of attendance records is high.ConclusionIn this paper, a fingerprint attendance system based onsingle-chip microcomputer is designed and implemented, which uses fingerprint recognition technology to realize attendance management. The system has high stability and accuracy, and can prevent cheating effectively. It is suitable for attendance management in enterprises, schools and other places. In the future, the system can be further improved to add more functions, such as voice prompts and remote control.。
基于51单片机的指纹考勤器的设计
基于51单片机的指纹考勤器的设计一、系统总体设计基于 51 单片机的指纹考勤器主要由指纹采集模块、单片机控制模块、存储模块、显示模块和通信模块等部分组成。
指纹采集模块负责采集用户的指纹信息，并将其转换为数字信号。
常见的指纹采集传感器有光学式、电容式和半导体式等，根据实际需求和成本考虑，选择合适的传感器。
单片机控制模块是整个系统的核心，负责协调各个模块的工作。
51 单片机具有成本低、性能稳定、易于开发等优点，能够满足指纹考勤器的控制需求。
存储模块用于存储指纹模板和考勤记录。
可以选择非易失性存储器，如 EEPROM 或 Flash 存储器，以确保数据在掉电情况下不丢失。
显示模块用于显示考勤结果和相关提示信息，如液晶显示屏（LCD）或发光二极管显示屏（LED）。
通信模块用于将考勤数据上传到上位机，以便进行进一步的处理和分析，常见的通信方式有串口通信、蓝牙通信和网络通信等。
二、硬件设计1、指纹采集模块选择合适的指纹传感器，并根据其接口类型与单片机进行连接。
通常需要考虑传感器的供电电压、通信协议和引脚定义等。
2、单片机控制模块选择 51 单片机，如 STC89C52 等，并设计其最小系统，包括时钟电路、复位电路和电源电路等。
同时，根据需要扩展外部存储器和 I/O 接口。
3、存储模块根据存储容量和读写速度的要求，选择合适的存储器芯片，并与单片机进行连接。
4、显示模块根据显示内容和尺寸的要求，选择合适的显示器件，并通过单片机的 I/O 口进行控制。
5、通信模块如果需要与上位机进行通信，选择合适的通信方式和芯片，并进行相应的电路设计。
三、软件设计1、指纹采集程序编写驱动程序，控制指纹传感器进行指纹采集，并将采集到的指纹数据进行预处理和特征提取。
2、指纹识别算法采用合适的指纹识别算法，将采集到的指纹特征与存储的指纹模板进行比对，判断是否匹配。
3、存储管理程序设计程序对存储模块进行读写操作，实现指纹模板和考勤记录的存储和读取。
基于单片机的教室自动考勤系统的设计
第1期（总第224期）2021年2月机 械工程与自动化MECHANICAL ENGINEERING&AUTOMATIONNo1Feb文章编号：1672-6413（2021）01-0181-03基于单片机的教室自动考勤系统的设计钟鸣（苏州市职业大学机电工程学院，江苏苏州215104）摘要：大学生考勤管理是高校的一项常规工作，为提高大学生考勤管理的实效性和准确性，设计了一种教室自动考勤系统。
该系统以单片机为控制核心，采用光学指纹模块和称重传感器实时采集学生个人信息和入座信息，应用CAN总线技术和无线网络技术，将考勤信息显示给任课教师，并在上位机上自动进行信息汇总和存储。
教室自动考勤系统能够方便地安装在现有教室里，实现自动考勤。
关键词：单片机；自动考勤系统；硬件设计；软件设计中图分类号：TP273文献标识码：A0引言随着我国人口数量的增加，高等院校的数量和规模不断扩大，在校学生人数也在不断增加。
据统计, 2019年全国共有普通高等学校2688所，比上年增加25所,增长了0.94%，普通高等学校校均规模11260人［］。
高校学生数量的增加，加上高校校区规模的扩大，必然给高校的考勤工作带来难度。
传统的考勤方式多以人工点名为主，往往需要多人参与，过程繁琐,效率较低；考勤数据很多以纸质方式存储，往往不准确，又容易丢失。
因此，笔者针对上述问题设计了一种教室自动考勤系统。
1教室自动考勤系统总体设计教室自动考勤系统分为三层结构，第一层为上位机，第二层为教室管理节点，第三层为座位检测节点第一层上位机一般设置到学校教务人员办公室，储存有学校的学生信息、教室信息、考勤信息等，上位机与第二层教室管理节点连接。
第二层教室管理节点安装在每个教室的讲台，教室管理节点是上位机和座位检测节点之间信息交互的中间桥梁，同时也是提供给任课教师信息交互的界面。
第三层座位检测节点安装在教室的每个座位，实时采集学生的出勤情况，并将采集的信息传递给第二层教室管理节点，再由教室管理节点传递给上位机，上位机进行信息汇总，并将考勤信息反馈给教室管理节点，任课教师就可以获取当前的考勤信息。
基于单片机的无线指纹考勤系统
基于单片机的学生签到系统的设计与实现
基于单片机的学生签到系统的设计与实现题目：基于单片机的学生签到系统的设计与实现1学生签到系统分析与设计1.1 方案设计具体思路本设计是基于AT89C52单片机设计的学生签到打卡系统，本系统是由RC522射频芯片采集射频卡片数据ID号，然后51单片机通过获得的ID号查询录入的数据库来判断是哪个人签到，同时保存一下打卡时间记录。
日历时间设置是通过上位机软件获取电脑精确时间，并通过串口将日历更新到板子系统，操作比按键设置简单易懂。
同样通过电脑端软件发送串口指令录入学生信息、修改学生信息、设置日历、设置签到上下限时间，同时使用市场上通用的12864液晶显示屏显示时间和打卡详情功能。
1.2 方案设计总体框图1.3 数据库设计1.3.1 主控制芯片AT89C52的结构在这一块AT89C52单片机芯片上，集成了一台微型计算机的主要组成部分，其中包括CPU、存储器、可编程I/O口、定时器/计数器，各部分通过内部总线相连。
下面介绍几个主要部分。
图1.2为AT89C52单片机的基本组成功能方块图。
1.3.2 AT89C52管脚说明VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，有8TTL门电流被脚吸收。
当P1管脚写入1时，就叫做高阻输入。
P0能够用于外部ROM 数据，又叫做数据/地址的第八位。
在FLASH编程时，原码输入口为PO，当正在校验时，PO输出原码，此时PO外部必须升高。
P1口：准双向通用I/0口。
P1口管脚写入1后，上拉电阻升高，做为输入，当P1变为低电平时，有电流输出。
P1口作为第八位地址接收，也可以用来进行FLASH的变成和校验。
P2口：准双向I/0口。
P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P3口：P3口为8个上拉电阻双向I/O接口组成的。
当P3口写入1后，P3口被内部升为高电平，用来输入。
作为输入，外部下降为低电平，所以P3口会有电流的输出。
P3口管脚还有其他功能，如下：P3.0 RXD（串行输入口）P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 INT0（外部中断0）P3.3 INT1（外部中断1）P3.4 T0（记时器0外部输入）P3.5 T1（记时器1外部输入）P3.6 （外部数据存储器写选通）P3.7 （外部数据存储器读选通）RST：复位。
基于单片机的RFID考勤系统设计
【摘要】“RFID考勤管理系统”是一种适用于校园或企业的考勤统计系统，包括4个电路，分别是52单片机电路、MFRC-522RFID射频模块电路、系统总电源电路和LCD1602液晶模块电路。
该考勤系统的信息辨别载体是RFID卡。
考勤人通过刷卡，系统读取到相应的卡号，会与单片机中存储的数据进行对比，并将考勤信息实时显示在LCD1602屏幕上，若有人缺勤，则蜂鸣器报警。
因此该设计可以实现读卡，卡号对比，显示与报警等多种功能。
【关键词】： RFID; 单片机; 液晶; 考勤【Abstract】"RFID Attendance Management system" is a suitable for campus or enterprise attendance statistics system, including 4 circuits, respectively, 52 single-chip circuit, MFRC-522RFID RF module circuit, System total power circuit and LCD1602 LCD module circuit. The information identification carrier of the attendance system is the RFID card. The attendance person through the card, the system read to the corresponding card number, will be compared with the data stored in the microcontroller, and the attendance information in real time displayed on the LCD1602 screen, if someone is absent, the buzzer alarm. Therefore, the design can achieve reading card, card number comparison, display and alarm and other functions.【Key words】：Single Chip Microcomputer（SCM）; RFID; LCD; Attendance目录1 绪论 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 国内外研究状况 (2)1.3 课题设计的主要内容及论文结构安排 (3)2 方案的设计与论证 (3)2.1 控制方案的确定 (3)2.2 控制方式的选择 (3)2.2.1 控制器的选择 (3)2.2.2 显示方案的选择 (4)3 硬件电路的设计 (4)3.1 系统的功能分析及体系结构设计 (4)3.1.1 系统功能分析 (4)3.1.2 系统总体结构 (4)3.2 模块电路的设计 (5)3.2.1 STC89 C52单片机核心系统电路设计 (5)3.2.2 MFRC-522RFID射频模块电路设计 (7)3.2.3 5V电源电路设计 (9)3.2.4 LCD1602液晶显示模块电路设计 (10)3.2.5 蜂鸣器报警电路设计 (11)3.2.6 按键电路设计 (11)4 软件设计 (12)4.1 单片机开发环境 (12)4.2 Keil uVision4软件开发流程 (13)4.3 程序流程图 (14)5 系统焊接与调试 (15)5.1 电路焊接 (15)5.2 系统调试 (15)5.2.1 系统程序调试 (15)5.2.2 硬件测试 (16)5.2.3 实物测试 (16)6 总结 (18)参考文献 (19)致谢.............................................. 错误!未定义书签。
基于单片机的课堂签到系统设计与实现_雷金莉
Design and realization of lesson check system based on single chip microcomputer
课堂签到系统采用插卡的方法 , 系统的组成 结构图如图 1 所示 。 其中卡可以采用一些废旧的 电话卡或其它卡来制作 。 根据学生的学号在卡上 打上与其对应的二进制的孔 , 利用光电传感器 , 将 卡号转化为学号 , 送入单片机进行识别 、存储和显 示 , 完成学生的签到 。另外 , 系统中还设置了显示 未到学生学号的功能[ 1 , 2] 。
Key words:phot oelect ric t ransducer ;single chip microcomputer ;check in ;st orage ;display
目前大多数高校里 , 大都采用大班(合班)上 课 , 统计学生出勤成了教师的一大难题 。针对这 一问题 , 设计了一个课堂签到系统 , 以减轻教师的 负担 , 提高上课效率 。 1 系统设计思想
与实现[ J] . 苏州 大 学学 报(工科 版) , 2006, 26(2): 43-45 . [ 3] 胡海学. 单片机原 理及应 用系统 设计[ M] . 北 京 :电 子工业出版社 , 2005. [ 4] 张毅坤 , 陈 善久 , 裘 雪红 , 等. 单片 微型 计算 机原 理 及应用[ M] . 西安 :西安电子科技大学出版社 , 1998. [ 5] 何勇 , 王生 泽. 光电传感器及其应用[ M] . 北京 :化 学 工业出版社 , 2004. [ 6] 裘雪红 , 顾 新 , 侯伯 享 , 等. 微 型计 算机 原理 及接 口 技术[ M] . 西安 :西安电子科技大学出版社 , 2001. [ 7] 赵新民. 智能仪器 设计基 础[ M] . 哈 尔滨 :哈尔滨 工 业大学出版社 , 1999. . [ 8] 于海生 , 潘 松峰 , 于 培仁 , 等. 微型 计算 机控 制技 术 [ M] . 北京 :清华大学出版社 , 1999. [ 9] 卢胜利 , 胡 新宇 , 程森林. 智能仪器设计与实现[ M ] . 重庆 :重庆大学出版社 , 2003. [ 10] 薛均义 , 张彦斌. M CS-51 /96 系列 单片微 型计算 机
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基于单片机的考勤系统
的设计与实现
Last revised by LE LE in 2021
基于51单片机的考勤系统的设计与实现本文利用51单片机技术、现代无线通信技术以及非接触式IC卡技术，研究设计了一款考勤机系统，采用了进出刷卡的方式，有效的对员工进行合理的考勤和作息时间的统计。
【关键词】单片机考勤机无线通信
随着IC卡的普遍的使用，非接触式的IC卡替代接触式IC卡成为主流的发展趋势。
非接触式IC卡和接触式IC卡相比具有方便、安全、快捷的特点，我们仅仅需要将非接触式IC卡放置在天线的感应区域内，就能够进行可靠方便的数据读写。
因此，在企事业单位的考勤系统当中应用非接触式IC卡能够极大的方便对员工的管理，使得考勤更加的方便快速。
1 考勤系统设计方案
考勤机管理系统设计需求
作为一套完整的考勤机系统需要由考勤机和计算机共同的搭建，考勤机记录的数据需要完整的保存和记录下来，计算机则负责对相关考勤数据的采集，并进行处理和分析，并对已经有的数据结果按照设计需求生成详细的考勤报告，最终打印输出。
此外，设计方案还要能够确保考勤机和计算机之间的稳定可靠的通信，实现数据和命令的传输。
考勤机系统除了需要提供基本的考勤记录外，还要能够提供相应员工的缺席记录，以方便能够查询员工违反考勤记录的情况。
因此本系统考勤需求有：
（1）员工信息管理；
（2）获取考勤记录；
（3）员工缺勤情况登记；
（4）统计生成报表；
（5）登录口令安全保护；
（6）数据库的维护查询。
系统设计概要
考勤机的整体设计框图如图1所示，首先运行在计算机当中的考勤软件能够读取通过非接触式IC卡获得的数据，并且进行相应的处理分析，生成报表，实现打印输出。
考勤机除了完成平时的考勤数据记录操作外，还应该能够接受上位机的命令，及时作出相应的响应。
2 系统软硬件设计
系统硬件设计
在考勤机电路当中，主要包括了IC卡读取电路，日历时钟电路、键盘输入电路、显示电路、存储电路、保护电路等电路结构。
图2是考勤机的整体的电路结构框图。
在电路当中的中央处理器采用的是ATMEL公司的AT89C51单片机，该单片机功耗很低，具有8位的CMOS只读存储器和4KB闪烁可编程擦除存储器，并且能够和MCS-51引脚和指令兼容，具有很好的移植性。
系统首先从IC卡当中获取打卡信息，通过
AT89C51单片机进行处理，然后将处理好的数据放入到存储电路当中，并进行数据的保护防止误删等操作。
在考勤机当中考勤员
工准确的考勤日期和时间是非常重要的，所以系统当中还设计了一套日历时钟电路来确保此功能的完善，本文设计的考勤系统采用的是DALLAS公司的DS12887日历时钟电路芯片。
出于对数据安全的考虑，本文还设计的保护电路用来保证程序的安全以及数据的可靠存储，在电路掉电甚至误操作的情况下都能够很好的保护RAM当中的内容。
考勤机软件设计
主程序的设计采用了循环设计的方式，在考勤机的工作过程当中，不断的查询考勤机是否有数据的记录，同时循环的向计算机发送计数脉冲，保证计算机不会给考勤机传达复位的信号，当查询到考勤机有数据记录的时候，程序将会从静态RAM当中取出数据的存储地址，并将相应的考勤数据传送到相应地址的RAM存储位置当中，完成一次考勤任务。
为了更好的满足客户的需求，采用了中断的方法，本系统采用了一个串行中断和两个外部中断，外部中断1用来响应用户键盘上的中断，外部中断0来响应定时中断，串行中断主要是来响应上位机中的工作的请求，设置考勤机当前的日期和时间，串行中断向单片机发送了一系列字符指令，考勤机根据字符指令完成响应的程序。
考勤机设计实物图和软件界面
根据设计的要求，完成了考勤机实物的设计和软件操作界面的设计。
经过调试完全达到了日常考勤的需求。
对考勤机的机壳加工后，进行了安装工作。
3 结论
本文基于51单片机设计的考勤系统设计简单，能够满足员工日常的考勤和考勤记录的处理，最终能够得到需要的设计报表。
经过调试，该考勤系统运行稳定，并且只需要对读卡的模块进行更换，能够在不做变动的情况下移直到不同地方，具有良好的移植性，降低企业的成本。
参考文献
[1]刘少君.基于非接触式Ic卡的中文考勤机的设计[J].中原工学院学报，2008.
[2]邬依林.基于非接触式Ic卡收费机的设计[J].广东教育学院学报，2009.
[3]张凤涛.医保新型多功能读卡器系统的设计[J].现代营销，2012.
作者单位
贵州工程应用技术学院理学院贵州省毕节市 551700。