基于单片机指纹考勤机控制系统设计

**单片机设计介绍，基于单片机指纹考勤机控制系统设计

文章目录

• 一 概要
• 二、功能设计
• • 设计思路
• 三、 软件设计
• • 原理图
• 五、 程序
• 六、 文章目录

一 概要

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基于单片机的指纹考勤机控制系统是一种用于管理员工考勤和实现门禁控制的设计方案。它通过使用单片机作为主控制器，结合指纹识别模块、存储模块、显示模块和通信模块等组件，实现指纹的识别、数据的存储和传输、门禁的控制等功能。

二、功能设计

下面是该系统的设计要点和主要组成部分：

1. 单片机选择：选择适合指纹考勤机控制的单片机，常见的有AVR、PIC、STM32等系列。根据系统要求，选择具备足够的计算能力和资源的单片机。

2. 指纹识别模块：采用专用的指纹识别模块，包括指纹传感器和相关处理电路。该模块负责采集员工指纹信息，并通过单片机进行处理和比对，来实现员工的身份认证。

3. 存储模块：使用闪存芯片或者SD卡等外部储存介质，存储员工的指纹数据以及考勤记录。同时，也可以考虑采用EEPROM等非易失性存储器，以防止数据丢失。

4. 显示模块：使用LCD显示屏，展示考勤记录、系统状态、操作提示等信息。可以选择单色、彩色或者触摸屏等不同类型的LCD，根据实际需要进行选择。

5. 通信模块：通过串口、以太网、无线通信等方式，将考勤记录和指纹信息传输到后台服务器或者电脑终端进行处理，以便管理员对考勤数据进行管理和统计。

6. 控制算法：设计相应的控制算法，包括指纹比对算法、考勤记录的生成和存储算法、门禁控制算法等。通过编程在单片机上实现这些算法，以实现系统功能和逻辑。

7. 用户交互：提供便捷的用户交互方式，如按键、触摸屏或者语音提示等。员工可以使用指纹进行考勤，管理员可以通过菜单、按钮等方式设置系统参数和查看考勤数据。

以上是基于单片机的指纹考勤机控制系统设计的一般介绍。具体的设计方案和细节会根据系统要求而有所不同。如果您需要更具体的信息或者有其他问题，请随时提问。

设计思路

设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；

调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；

比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；

软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。

三、 软件设计

本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。

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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。

Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图

五、 程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。

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六、 文章目录

目 录

摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25