基于51單片機(jī)的考勤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

梁芳

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

【關(guān)鍵詞】單片機(jī) 考勤機(jī) 無(wú)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(shì)。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(diǎn)，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(jìn)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(dāng)中應(yīng)用非接觸式IC卡能夠極大的方便對(duì)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(jì)方案

1.1 考勤機(jī)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求

作為一套完整的考勤機(jī)系統(tǒng)需要由考勤機(jī)和計(jì)算機(jī)共同的搭建，考勤機(jī)記錄的數(shù)據(jù)需要完整的保存和記錄下來(lái)，計(jì)算機(jī)則負(fù)責(zé)對(duì)相關(guān)考勤數(shù)據(jù)的采集，并進(jìn)行處理和分析，并對(duì)已經(jīng)有的數(shù)據(jù)結(jié)果按照設(shè)計(jì)需求生成詳細(xì)的考勤報(bào)告，最終打印輸出。此外，設(shè)計(jì)方案還要能夠確保考勤機(jī)和計(jì)算機(jī)之間的穩(wěn)定可靠的通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和命令的傳輸?？记跈C(jī)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(jì)生成報(bào)表；

（5）登錄口令安全保護(hù)；

（6）數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)查詢。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)概要

考勤機(jī)的整體設(shè)計(jì)框圖如圖1所示，首先運(yùn)行在計(jì)算機(jī)當(dāng)中的考勤軟件能夠讀取通過(guò)非接觸式IC卡獲得的數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行相應(yīng)的處理分析，生成報(bào)表，實(shí)現(xiàn)打印輸出?？记跈C(jī)除了完成平時(shí)的考勤數(shù)據(jù)記錄操作外，還應(yīng)該能夠接受上位機(jī)的命令，及時(shí)作出相應(yīng)的響應(yīng)。

2 系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

在考勤機(jī)電路當(dāng)中，主要包括了IC卡讀取電路，日歷時(shí)鐘電路、鍵盤輸入電路、顯示電路、存儲(chǔ)電路、保護(hù)電路等電路結(jié)構(gòu)。圖2是考勤機(jī)的整體的電路結(jié)構(gòu)框圖。

在電路當(dāng)中的中央處理器采用的是ATMEL公司的AT89C51單片機(jī)，該單片機(jī)功耗很低，具有8位的CMOS只讀存儲(chǔ)器和4KB閃爍可編程擦除存儲(chǔ)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(dāng)中獲取打卡信息，通過(guò)AT89C51單片機(jī)進(jìn)行處理，然后將處理好的數(shù)據(jù)放入到存儲(chǔ)電路當(dāng)中，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的保護(hù)防止誤刪等操作。在考勤機(jī)當(dāng)中考勤員工準(zhǔn)確的考勤日期和時(shí)間是非常重要的，所以系統(tǒng)當(dāng)中還設(shè)計(jì)了一套日歷時(shí)鐘電路來(lái)確保此功能的完善，本文設(shè)計(jì)的考勤系統(tǒng)采用的是DALLAS公司的DS12887日歷時(shí)鐘電路芯片。出于對(duì)數(shù)據(jù)安全的考慮，本文還設(shè)計(jì)的保護(hù)電路用來(lái)保證程序的安全以及數(shù)據(jù)的可靠存儲(chǔ)，在電路掉電甚至誤操作的情況下都能夠很好的保護(hù)RAM當(dāng)中的內(nèi)容。

2.2 考勤機(jī)軟件設(shè)計(jì)

主程序的設(shè)計(jì)采用了循環(huán)設(shè)計(jì)的方式，在考勤機(jī)的工作過(guò)程當(dāng)中，不斷的查詢考勤機(jī)是否有數(shù)據(jù)的記錄，同時(shí)循環(huán)的向計(jì)算機(jī)發(fā)送計(jì)數(shù)脈沖，保證計(jì)算機(jī)不會(huì)給考勤機(jī)傳達(dá)復(fù)位的信號(hào)，當(dāng)查詢到考勤機(jī)有數(shù)據(jù)記錄的時(shí)候，程序?qū)?huì)從靜態(tài)RAM當(dāng)中取出數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)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(chǔ)位置當(dāng)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(gè)串行中斷和兩個(gè)外部中斷，外部中斷1用來(lái)響應(yīng)用戶鍵盤上的中斷，外部中斷0來(lái)響應(yīng)定時(shí)中斷，串行中斷主要是來(lái)響應(yīng)上位機(jī)中的工作的請(qǐng)求，設(shè)置考勤機(jī)當(dāng)前的日期和時(shí)間，串行中斷向單片機(jī)發(fā)送了一系列字符指令，考勤機(jī)根據(jù)字符指令完成響應(yīng)的程序。

2.3 考勤機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)物圖和軟件界面

根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，完成了考勤機(jī)實(shí)物的設(shè)計(jì)和軟件操作界面的設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)調(diào)試完全達(dá)到了日常考勤的需求。對(duì)考勤機(jī)的機(jī)殼加工后，進(jìn)行了安裝工作。

3 結(jié)論

本文基于51單片機(jī)設(shè)計(jì)的考勤系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)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(jì)報(bào)表。經(jīng)過(guò)調(diào)試，該考勤系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，并且只需要對(duì)讀卡的模塊進(jìn)行更換，能夠在不做變動(dòng)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(xiàn)

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

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

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