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c51单片机设计计算器 设计总结

c51单片机设计计算器设计总结

C51单片机设计计算器是一个复杂的项目,它涉及了微控制器编程、硬件接口、输入/输出等多个方面。下面是对此项目的总结:

1. 功能需求分析:在开始设计计算器之前,首先要明确需要实现的功能。对于这个项目,基本的计算器功能如加、减、乘、除是必须的,同时考虑到扩展性,也可以加入一些高级功能如平方、立方等。

2. 硬件选择:C51单片机是一种常用的微控制器,其优点包括低功耗、高性能以及丰富的外设接口。此外,还需要选择合适的显示模块(如LCD)和输入设备(如键盘)。

3. 软件设计:软件设计主要涉及到单片机的编程。需要编写程序以实现计算器的各种功能。这包括但不限于输入处理、运算逻辑、结果显示等部分。

4. 调试与测试:在完成硬件和软件的设计后,需要进行大量的测试以确保计算器的功能正常。这包括基本的四则运算测试,以及一些复杂的测试用例,如溢出测试、边界条件测试等。

5. 性能优化:虽然基本的计算器功能可以运行,但性能和效率方面可能还有优化的空间。例如,可以通过改进算法或者优化代码来提高计算速度。

6. 扩展性考虑:在设计时,应考虑到未来可能的扩展需求。例如,可以预留一些接口或者引脚以便未来添加更多功能。

7. 文档与维护:完成项目后,应编写详细的文档以方便后续的维护和修改。这包括硬件连接图、软件代码注释、测试报告等。

8. 安全与可靠性:对于任何电子设备,安全性和可靠性都是非常重要的。在设计时,应考虑到各种可能的异常情况,并采取相应的预防措施。

通过这个项目,我们可以更深入地理解单片机的工作原理,以及如何在实际项目中应用这些知识。同时,这个项目也提高了我们的硬件接口能力、编程技巧以及问题解决能力。

基于51单片机的简易计算器设计

基于51单片机的简易计算器设计 基于51单片机的简易计算器设计 一、引言 随着微电子技术和嵌入式技术的发展,越来越多的智能化设备被应用于日常生活中。其中,基于51单片机的简易计算器设计具有广泛的应用价值。本文将介绍如何使用51单片机设计一个简易计算器,实现加减乘除的基本运算功能。 二、设计方案 1.硬件组成:本设计采用51单片机作为主控芯片,与键盘、显示器等外围设备相连。键盘用于输入数字和运算符,显示器则用于显示运算结果。 2.软件设计:软件部分包括主程序和子程序。主程序负责初始化硬件、读取键盘输入和显示运算结果。子程序包括加减乘除的运算子程序,可根据输入的运算符和操作数进行相应的运算。 3.算法实现:在加减乘除的运算子程序中,采用基本的数学运算方法实现。对于加法,直接将两个操作数相加;对于减法,将两个操作数相减;对于乘法,采用循环相乘的方法;对于除法,采用循环相除的方法。

三、实验结果 在实验中,我们成功地使用51单片机设计了一个简易计算器,实现了加减乘除的基本运算功能。在测试过程中,我们输入了不同的数字和运算符,得到了正确的运算结果。同时,我们也测试了计算器的稳定性,发现其在连续运算时表现良好,没有出现明显的误差或故障。 四、结论 基于51单片机的简易计算器设计具有简单易行、实用性强等优点。通过实验测试,我们验证了其可行性和稳定性。此外,该设计还可以根据需要进行扩展和优化,例如增加更多的运算功能、优化算法等。未来,我们可以进一步研究如何提高计算器的运算速度和精度,以及如何将其应用于更多的实际应用场景中。 五、改进意见与展望 1.增加更多的运算功能:例如实现括号、开方、指数等高级运算,满足更复杂的数学计算需求。 2.优化算法:针对现有的加减乘除运算算法进行优化,提高运算速度和精度。例如采用更高效的除法算法,减少运算时间。 3.增加存储功能:在计算器中加入存储单元,使得用户可以在多个步骤之间进行数据传递和保存。

单片机课程设计报告(简易计算器).

简易计算器 摘要:计算器是人们的日常生活中是最常见的电子产品之一,它应用极广、发展迅猛,并且不断出现着拥有更加强大功能的计算器。为了解和研究计算器,本次课设设计制作了一个简易计算器,能够在十四位的计算范围内进行“+”、“-”、“*”、“/”的基本运算,能进行负数以及小数点后两位的精确结果显示。该计算器以AT89C51单片机芯片作为核心。采用LCD1602工业字符液晶进行显示。完成的计算器经过检验能够完整的实现预设功能,各种细节完善,具有很高的使用价值。 关键词:单片机;简易计算器;AT89C51;LCD1602

Simple Calculator Abstract:Calculator is People's Daily life is one of the most common electronic products, used very wide, developing rapidly, and constantly appear more powerful function with have calculators. In order to understand and study calculator, this class set design made a simple calculator, can the calculation in within 14 "+" and "-" and "*", "/" the basic computing, can carry out negative and two decimal places accurate results are shown. This calculator with AT89C51 chips as the core. Using liquid LCD1602 industrial characters displayed. Complete calculator after inspection can complete realization, various details preset functions to perfect, have high use value. Keywords:MCU; Simple calculator;AT89C51;LCD1602

c51单片机设计计算器 设计总结

c51单片机设计计算器设计总结 C51单片机设计计算器是一个复杂的项目,它涉及了微控制器编程、硬件接口、输入/输出等多个方面。下面是对此项目的总结: 1. 功能需求分析:在开始设计计算器之前,首先要明确需要实现的功能。对于这个项目,基本的计算器功能如加、减、乘、除是必须的,同时考虑到扩展性,也可以加入一些高级功能如平方、立方等。 2. 硬件选择:C51单片机是一种常用的微控制器,其优点包括低功耗、高性能以及丰富的外设接口。此外,还需要选择合适的显示模块(如LCD)和输入设备(如键盘)。 3. 软件设计:软件设计主要涉及到单片机的编程。需要编写程序以实现计算器的各种功能。这包括但不限于输入处理、运算逻辑、结果显示等部分。 4. 调试与测试:在完成硬件和软件的设计后,需要进行大量的测试以确保计算器的功能正常。这包括基本的四则运算测试,以及一些复杂的测试用例,如溢出测试、边界条件测试等。 5. 性能优化:虽然基本的计算器功能可以运行,但性能和效率方面可能还有优化的空间。例如,可以通过改进算法或者优化代码来提高计算速度。 6. 扩展性考虑:在设计时,应考虑到未来可能的扩展需求。例如,可以预留一些接口或者引脚以便未来添加更多功能。

7. 文档与维护:完成项目后,应编写详细的文档以方便后续的维护和修改。这包括硬件连接图、软件代码注释、测试报告等。 8. 安全与可靠性:对于任何电子设备,安全性和可靠性都是非常重要的。在设计时,应考虑到各种可能的异常情况,并采取相应的预防措施。 通过这个项目,我们可以更深入地理解单片机的工作原理,以及如何在实际项目中应用这些知识。同时,这个项目也提高了我们的硬件接口能力、编程技巧以及问题解决能力。

西电工程设计报告——基于51单片机的简易计算器设计

工程设计课程报告 基于51单片机的简易计算器设计 姓名:学号: 2014 年 6 月 11 日 基于51单片机的简易计算器设计 一.需求分析 随着社会的发展,科学的进步,人们的生活水平在逐步的提高,尤其是微电子技术的发展,犹如雨后春笋般的变化。电子产品的更新速度快就不足惊奇了。计算器在人们的日常中是比较的常见的电子产品之一。如何使计算器技术更加的成熟,充分利用已有的软件和硬件条件,设计出更出色的计算器,使其更好的为各个行业服务,成了如今电子领域重要的研究课题。 今天,人们的日常生活中已经离不开计算器了,社会的各个角落都有它的身影,比如商店,办公室,学校……。因此设计一款简单实用的计算器会有很大的实际意义。 根据需求,这个简易计算机可以进行加减乘除类型的运算,也可以运算负数。它的最大运算范围是9999*9999。 二.方案设计和论证 本设计可以采用两种方案,一种是以FPGA为核心处理芯片,配备相应的外设;另外一种是以AT89S52处理器,配备相应的外设。 1、方案一:采用FPGA控制 FPGA是一种高密度的可编程逻辑器件,自从Xilinx公司1985年推出第一片FPGA以来,FPGA 的集成密度和性能提高很快,其集成密度最高达500万门/片以上,系统性能可达200MHz。由于FPGA 器件集成度高,方便易用,开发和上市周期短,在数字设计和电子生产中得到迅速普及和应用,并一度在高密度的可编程逻辑器件领域中独占鳌头。 但是而基于 SRAM编程的FPGA,其编程信息需存放在外部存储器上 ,需外部存储器芯片 ,且使用方法复杂 ,保密性差,而其对于一个简单的计算器而言,实用FPGA有点大材小用,成本太高。 2、方案二:采用AT89S52 单片机是单片微型机的简称,故又称为微控制器MCU(Micro Control Unit)。通常由单块集成电路芯片组成,内部包含有计算机的基本功能部件:中央处理器CPU,存储器和I/O接口电路等。因此,单片机只要和适当的软件及外部设备相结合,便可成为一个单片机控制系统。单片机广泛用于智能产品,智能仪表,测控技术,智能接口等,具有操作简单,实用方便,价格便宜等优点,而其中AT89S52 以MCS-51为内核,是单片机中最典型的代表,应用于各种控制领域。 通过以上两种方案论证和比较,从设计的实用性,方便性和成本出发,选择了以AT89S52单片机作为中央处理单元进行计算器的设计,这样设计能够实现对四位加减乘除和除法四位小点数的运算。

基于51单片机的计算器课程设计实验报告

项目一:简单计算器1.实验题目:用51单片机实现简单的计算器功能 2。实验截图: 1)。实验运行前截图: 2).实验运行后截图: 3。实验代码: #include #include〈LCD1602。h〉 unsigned char table1[16]; //1602第一行显示字符 unsigned char table2[16]; //1602第二行显示字符 unsigned char code table_error[] = ”error"; /*键扫描函数 */ unsigned char keyscan() //扫描键盘函数 { unsigned char key_l,key_h,addres,num; P0=0x0f; key_l=P0; P0=0xf0; key_h=P0; addres=key_l | key_h; if(addres!=0xff) { Delayms(1); if(addres!=0xff) { P0=0x0f; key_l=P0; P0=0xf0; key_h=P0; addres=key_l | key_h; switch(addres) { case 0xee:num=’1';break; case 0xde:num=’2’;break;

case 0xbe:num='3';break; case 0xed:num='4’;break; case 0xdd:num=’5’;break; case 0xbd:num='6’;break; case 0xeb:num='7’;break; case 0xdb:num=’8’;break; case 0xbb:num=’9';break; case 0xd7:num='0’;break;//按键0 case 0xe7:num=’C’;break;//按键* case 0xb7:num='=’;break;//按键# case 0x7e:num=’/’;break;//按键A case 0x7d:num='*’;break;//按键B case 0x7b:num='—’;break;//按键C case 0x77:num=’+’;break;//按键D } while(addres!=0xff) { P0=0x0f; key_l=P0; P0=0xf0; key_h=P0; addres=key_l | key_h; } return num; } } return 0; } void clear_lcd(void)//清屏 { unsigned char j; for(j=0;j<16;j++) { table1[j]=’\0’; table2[j]='\0'; } } void main() { unsigned char i=0,j; unsigned char key; unsigned char flag_operator = 0; //加减乘除标志位 unsigned char flag_equ = 0;//等于标志位unsigned char flag_key = 0;//运算位标志

基于51单片机的计算器设计实验报告

基于51单片机的计算器设计 实验报告 班级:12电子2 姓名:风间 学号: 2015年1月6日

一、实验目的 1.初步尝试运用单片机进行系统设计; 2.掌握矩阵键盘的中断扫描显示; 3.掌握液晶或数码管的动态显示; 4.掌握数据的存储和掉电保护。 二、实验设备及器材 Keil c、proteus、及单片机开发板。 三、实验内容 基本要求: 1完成标准型计算器的基本功能 2.4*4矩阵键盘(0~9、+、-、*、/、=、%进行数据的输入及加、减、乘、除基本运算,运用1602液晶或数码管进行显示 3.要求开机显示学号 四、设计思路 根据计算器的功能要求,选择AT89C5伪主控机,通过扩展必要的外围接口电路,实现对计算器的设计。外部主要由4*4矩阵键盘和一个液晶显示屏构成,内部由一块AT89C51单片机构成。计算器电路包括四个模块:选用LCD乍为显示部分,矩阵键盘作为输入部分,运算模块,单片机控制部分。 模块图如图所示:

计算器电路包括三个部分:显示电路、4*4键扫描电路、单片机微控制电路。具体设计如下: (1)由于要设计的是简单的计算器,可以进行四则运算,为了得到较好的显示效果,采用1602液晶显示数据和结果。 (2)另外键盘包括数字键(0?9)、符号键(+、-、X、十)、清除键和等号键,需要16个按键。 (3)执行过程:开机显示学号,等待键入数值,当键入数字,通过LCD显示出来,当键入+、-、*、/运算符,计算器在内部执行数值转换和存储,并等待再次键入数值,当再键入数值后将显示键入的数值,按等号就会在LCD上输出运算结果。 线路原理框图如图所示。

(完整)基于51单片机的简易计算器设计

(完整)基于51单片机的简易计算器设计 基于51单片机的简易计算器设计 计算器作为一种常见的电子设备,既能满足日常生活的计算需求, 又能帮助人们提高工作效率。本文将介绍基于51单片机的简易计算器 的设计。该计算器具备加减乘除的基本计算功能,并支持用户输入和 结果显示。下面将从材料准备、电路连接和程序设计三个方面详细介 绍该计算器的设计。 一、材料准备 在设计计算器之前,我们需要准备以下材料: 1. 51单片机开发板:用于控制计算器的整个运行过程; 2. 液晶显示屏:用于显示用户输入的数字和计算结果; 3. 数字按键:用于用户输入数字和运算符; 4. 连接线:用于连接51单片机开发板、液晶显示屏和数字按键。 二、电路连接 1. 连接液晶显示屏和51单片机开发板:将液晶显示屏的VCC、GND、SCL和SDA引脚分别与开发板上对应的引脚连接。 2. 连接数字按键和51单片机开发板:将数字按键的引脚依次与开 发板上的IO口引脚连接,其中有一根引脚需要连接到开发板的中断口。 三、程序设计

1. 初始化设置:在程序开始时,进行液晶显示屏和数字按键的引脚初始化设置,以及相应的中断设置。 2. 输入处理:通过数字按键输入,获取用户输入的数字和运算符,并将其保存到相应的变量中。 3. 运算处理:根据用户输入的运算符,对相应的数字进行加、减、乘、除的运算,并将结果保存到一个变量中。 4. 结果显示:将运算结果显示在液晶显示屏上,以便用户查看计算结果。 5. 重置处理:在每次运算结束后,对相关变量进行重置,以便下一次计算。 通过以上程序设计,我们可以完成基于51单片机的简易计算器的设计。在实际使用过程中,用户只需要通过数字按键输入相应的数字和运算符,计算器就可以自动进行运算,并将结果显示在液晶显示屏上,方便用户进行查看。 总结 本文介绍了基于51单片机的简易计算器的设计。通过合理的材料准备、电路连接和程序设计,我们可以实现一个具备加减乘除功能的计算器。该计算器不仅能满足人们日常的计算需求,还能帮助提高工作效率。随着技术的不断进步,计算器的功能也逐渐丰富,让我们期待未来计算器的更多创新和发展。

基于51单片机的简易计算器设计

基于51单片机的简易计算器设计 一、引言 计算器是一种执行基本数学运算的电子设备,现在市面上有各种类型 的计算器,从小型的手持计算器到大型的科学计算器。本设计基于51单 片机设计了一种简易计算器,可以实现加法、减法、乘法和除法等基本运算。 二、设计思路 1.系统硬件设计 本设计使用的51单片机芯片选择了常用的STC89C52芯片,具有强大 的功能和稳定性。外设有键盘、数码管和LCD液晶显示屏。 2.系统软件设计 系统的软件设计基于C语言进行,使用51单片机的汇编语言和C语 言进行编程。软件主要分为键盘输入处理、运算处理和结果显示三个部分。 三、系统硬件设计 1.键盘输入部分 使用4x4矩阵键盘作为输入设备,将键盘的4行4列分别接入到51 单片机的4个IO口上,通过行列扫描的方式来检测按键的状态。 2.数码管显示部分 使用共阳极的数码管来显示结果,通过提供适当的电压和信号控制来 显示所需的数字。

3.LCD液晶显示屏 为了方便用户查看输入和结果,本设计还使用了LCD液晶显示屏。通过串口通信将结果传输到液晶显示屏上进行显示。 四、系统软件设计 1.键盘输入处理 通过行列扫描的方式检测键盘的按键状态,当检测到按键按下时,将对应的按键值存储起来。 2.运算处理 根据用户的输入进行相应的运算处理。根据检测到的按键值进行不同的运算操作,如加法、减法、乘法和除法。 3.结果显示 将运算的结果通过串口通信传输到LCD液晶显示屏上进行显示。 五、系统实现 1.硬件连接 将键盘的行列引脚接到51单片机的对应IO口上,数码管和LCD液晶显示屏也分别连接到单片机的IO口上。 2.软件编码 通过C语言编写系统软件,包括键盘输入处理、运算处理和结果显示三个模块。 3.调试测试

基于51单片机简易计算器的设计毕业论文

基于51单片机简易计算器的设计毕业论文毕业论文题目:基于51单片机的简易计算器设计 摘要:本文基于51单片机设计了一款简易计算器。采用51单片机作为主控芯片,实现了基础的符号运算和数值计算功能。通过分析计算器的需求,采用合适的数据结构和算法设计了计算器的核心功能模块。同时,通过合理的电路设计和硬件配置,保证了计算器的稳定性和可靠性。实验结果表明,该设计的计算器具有较高的计算精度和稳定性。 关键词:51单片机;计算器;符号运算;数值计算;数据结构;算法设计;电路设计;硬件配置 1.引言 计算器作为一种重要的计算工具,广泛应用于各个领域。随着技术的不断进步和单片机技术的成熟,基于单片机的计算器也成为了一种热门研究课题。本文基于51单片机设计了一款简易计算器,具有符号运算和数值计算的功能。通过对计算器的需求进行分析,设计了满足要求的数据结构和算法,并采用合适的电路设计和硬件配置,实现了计算器的稳定性和可靠性。 2.计算器的需求分析 计算器的主要功能是进行数学运算,包括基础的四则运算和复杂的数值计算。为了满足不同用户群体的需求,本设计的计算器还应该具备一些附加功能,如历史记录、数据保存和结果显示等。 3.计算器的设计方案 3.1硬件设计

根据计算器的需求,选择合适的硬件配置。键盘采用矩阵按键的设计,显示屏采用液晶屏,电源采用可充电电池,保证计算器的可移动性。 3.2软件设计 主控程序是计算器的核心部分,负责接收键盘输入、进行运算和显示 结果。通过合适的数据结构和算法设计,实现了计算器的基础计算功能。 同时,通过实时更新历史记录和保存相关数据,实现了附加功能。 4.实验结果与分析 通过实验验证了该设计的计算器具有较高的计算精度和稳定性。实验 结果表明,计算器能够正确处理各种数学运算,并能显示正确的结果。 5.总结与展望 本文基于51单片机设计了一款简易计算器,实现了基本的四则运算 和复杂的数值计算功能。通过合理的硬件设计和软件程序,保证了计算器 的稳定性和可靠性。与传统的计算器相比,该设计的计算器具有更高的计 算精度和更丰富的功能。未来可以进一步完善计算器的功能,提高计算器 的性能和用户体验。

基于51单片机的计算器设计

基于51单片机的计算器设计 一、引言 计算器(Calculator)是一种专用的电子计算设备,用于简便地进行 基本数学计算。随着科技的发展,计算器的功能也逐渐丰富,并在日常生 活中得到广泛应用。本文将介绍一种基于51单片机的计算器设计方案, 以满足人们对计算器的基本需求。 二、设计方案 1.硬件设计 (1)51单片机:作为计算器的核心,负责处理各项计算任务。 (2)显示屏:用于显示用户输入的数据和计算结果。 (3)按键模块:用于接收用户输入的数字和操作符。 (4)存储器:用于存储用户输入的数据和计算结果。 (5)电源模块:用于为计算器供电。 2.软件设计 计算器的软件设计主要包括输入处理、运算处理和输出显示三个模块。 (1)输入处理:当用户按下数字键或操作符键时,计算器会根据当 前输入的字符进行相应的处理。例如,数字键按下后,将数字添加到当前 输入的数字中;操作符键按下后,将当前输入的数字和操作符添加到存储 器中。

(2)运算处理:当用户按下等号键时,计算器会根据存储器中的数字和操作符进行相应的运算处理。例如,当存储器中包含两个数字和一个操作符时,计算器会根据操作符进行相应的运算,并将结果保存到存储器中。 (3)输出显示:当计算器完成运算处理后,将结果显示在显示屏上供用户查看。同时,计算器还需要提供清除键和退格键等功能,以方便用户进行操作。 三、实现步骤 1.初始化:将51单片机的各引脚设置为输入或输出,并设置相应的初始参数。同时,初始化存储器、显示屏和按键模块等硬件设备。 2.输入处理:通过按键模块检测用户输入,并根据当前输入的字符进行相应的处理。例如,当用户按下数字键时,将数字添加到当前输入的数字中;当用户按下操作符键时,将当前输入的数字和操作符添加到存储器中。 3.运算处理:当用户按下等号键时,计算器会根据存储器中的数字和操作符进行相应的运算处理。例如,当存储器中包含两个数字和一个操作符时,计算器会根据操作符进行相应的运算,并将结果保存到存储器中。 4.输出显示:当计算器完成运算处理后,将结果显示在显示屏上供用户查看。同时,计算器还需要提供清除键和退格键等功能,以方便用户进行操作。 5.循环处理:计算器将不断地进行输入处理、运算处理和输出显示的循环,以满足用户的需求。 四、总结

新基于51单片机的简易计算器

新基于51单片机的简易计算器 一、引言 计算器是一种广泛应用的电子设备,用于进行常见的数值运算。在现代社会,计算器是广大人们日常生活和学习中常用的工具之一、本文将介绍一种新基于51单片机的简易计算器的设计和实现,该计算器具有计算基本四则运算的功能,并且操作简便、界面友好。 二、设计实现 1.系统硬件设计 该计算器的硬件主要由51单片机、LCD显示屏、按键开关、电源等组成。 (1)51单片机:使用51系列单片机作为计算器的核心处理器,它具有处理能力强、易编程等特点,可以快速实现计算功能。 (2)LCD显示屏:采用16*2字符LCD显示屏,用于显示计算结果和用户输入的数字。 (3)按键开关:设置数字键盘开关、运算符键盘开关、等号键开关等,用户通过按下对应的按键输入数字和运算符。 (4)电源:使用直流电源供电,通过稳压电路和滤波电路提供稳定的电压和电流。 2.系统软件设计 该计算器的软件主要由嵌入式C语言编写,实现了计算基本四则运算的功能。

(1)初始化:在系统启动时对各个设备进行初始化设置,包括LCD 显示屏的初始化、按键开关的初始化等。 (2)用户输入:通过按键开关读取用户输入的数字和运算符,将其 保存在缓冲区中。 (3)计算功能:根据用户输入的数字和运算符,通过判断运算符的 类型进行相应的数值计算,并将结果保存在特定的寄存器中。 (4)结果显示:将计算结果从寄存器中读取并显示在LCD显示屏上,用户可以直观地看到计算结果。 三、系统特点 1.硬件结构简单:该计算器的硬件结构简单,主要由几个常见元件组成,易于制作和调试。 2.操作简便:用户只需通过按键输入数字和运算符,即可完成计算操作,无需进行复杂的设置和调试。 3.界面友好:通过LCD显示屏直观地显示计算结果,用户可以清楚地 了解计算过程和结果。 4.功能强大:该计算器可以进行基本的四则运算,满足大多数日常计 算需求。 四、应用范围 该简易计算器可以广泛应用于日常生活和学习中,包括商品购物计算、数学运算、财务统计等场景。特别是对于初学者和不常使用计算器的人来说,该计算器操作简单、易于上手。

新基于51单片机的简易计算器

基于51单片机的简易计算器 1、前言: 本设计是基于51系列单片机来进展的数字计算器系统设计,可以完成计算器的键盘输入,进展加、减、乘、除根本四则运算,并在LCD上显示相应的结果;设计电路采用STC90C51单片机为主要控制电路,利用MM74C922作为计算器4*4键盘的扫描IC读取键盘上的输入;显示采用字符LCD静态显示;软件方面使用C语言编程,并用PROTUES仿真。 2、设计任务: 计算器软件程序要完成以下模块的设计:(1)键盘输入检测模块;〔2〕LCD 显示模块;〔3〕算术运算模块;〔4〕错误处理及提示模块。 3、主体设计局部: 〔1〕、系统模块图: 2〕、系统总流程图:

4、硬件局部 单片机局部+矩阵键盘+1602显示

如下列图为简易计算器的电路原理图。P3口用于键盘输入,接4*4矩阵键盘,键值与键盘的对应表如表----所示,p0口和p2口用于显示,p2口用于显示数值的高位,po口用于显示数值的低位。 简易计算器电路原理图 矩阵键盘有16个按键,满足对简易计算器的计算实现,显示局部采用LCD1602,第一行显示计算的数值符号,第二行显示计算结果。 LCD显示模块: 本设计采用LCD液晶显示器来显示输出数据。通过D0-D7引脚向LCD写指令字或写数据以使LCD实现不同的功能或显示相应数据。 5、软件局部 *include *include *define uchar unsigned char sbit lcden=P2^7; sbit lcdrs=P2^6; sbit lcdrw=P2^5; sbit lcdbf=P0^7;

基于51单片机的简易计算器设计报告

基于51单片机简易计算器设计报告 一、研究意义 计算器(Calculator)是微型电子计算机的一种特殊类型。它与一般通用计算机的主要区别在于程序输入方式的不同。计算器的程序一般都已经固定,只需按键输入数据和运算符号就会得出结果,很容易就能掌握。而一般计算机的程序可以根据需要随时改动,或重新输入新的程序。简易计算器主要用于加减乘除;科学计算器,又增添了初等函数运算(有的还带有数据总加、求平均值等统计运算)。现代电子计算器首次问世是1963年。那时的计算器是台式的,在美国波士顿的电子博览会上展出过。与计算机相比,它小巧玲珑,计算迅捷,一般问题不必事先编写复杂的程序。随着微电子技术的不断发展,微处理器芯片的集成程度越来越高,单片机已可以在一块芯片上同时集成CPU、存储器、定时器/计数器、并行和串行接口、看门狗、前置放大器、A/D转换器、D/A转换器等多种电路,这就很容易将计算机技术与测量控制技术结合,组成智能化测量控制系统。这种技术促使机器人技术也有了突飞猛进的发展,目前人们已经完全可以设计并制造出具有某些特殊功能的简易智能机器人。 二、设计方案 1)硬件部分设计 单片机以AT89C51来做为核心元器件,按键部分采用4*4行列式键盘,分别设定数字键和功能键,采用查询方式,每次有键按下时,先判断是实数字键还是功能键。但是这种方式采用了大量的I/O口线。在单片机应用系统中,使用的显示器主要有LED(发光二极管显示器)、LCD液晶显示器以及CRT接口。使用液晶显示器来显示。液晶是介于固态和液态间的有机化合物,将其加热会变成透明液态,冷却后变成结晶的混浊固态。在电的作用下,产生冷热变化,从而影响它的透光性,来达到显示的目的。LCD还具有以下几个优点(1)低压、微功耗(2)显示信息量大(3)长寿命(4)无辐射,无污染。 2)软件部分设计 软件部分的设计思路是将整个程序划分为键盘扫描部分,显示部分,运算程序部分,清屏显示部分。对于其中的键盘扫描部分在编写时又分为动态扫描和静态扫描;运算程序部分包括加、减、乘、除四个子程序。软件流程大致如下:开始,

单片机简易计算器的设计

单片机简易计算器的设计 设计一个单片机简易计算器,我们首先需要明确计算器的功能和要求。在这个设计中,我们将实现基本的四则运算功能和一些其他的功能,如开方、求倒数等。我们将采用Keil C51来编写程序,并在STC89C52单片机 上进行实现。 首先,我们需要定义一些输入和输出的接口。我们将使用4个按键作 为操作输入,它们分别是加、减、乘和除。此外,我们还需要一个用于计 算结果的显示屏,并使用一个7段数码管来显示输出结果。 在连接电路图中,我们需要将4个按键分别连接到P0口的4个IO引 脚上,并将7段数码管的引脚连接到P2口。此外,我们还需要将一个用 于切换输入的按键连接到P1口。 接下来,我们将定义一些全局变量和函数来实现我们的计算器功能。 首先,我们需要定义一些常量,如加、减、乘和除的符号。然后,我们需 要定义一些变量来存储输入的数字和操作符号,以及存储计算结果的变量。 接下来,我们需要定义一些函数来实现不同的计算功能。我们将实现加、减、乘和除的函数,并在这些函数中将数字和操作符号作为参数进行 传递。 然后,我们需要定义一个主函数来对按键进行读取和执行不同的操作。我们将使用一个无限循环来不断读取按键输入,根据不同的按键进行不同 的操作。在主函数中,我们还需要使用一个延时函数来防止按键的抖动效应。

最后,我们需要将计算结果显示在数码管上。我们将编写一个函数来 将计算结果转换为7段数码管上的数字,并将其显示出来。在这个函数中,我们将使用一个循环来依次点亮不同的数码管段。 整个程序的流程如下: 1.初始化所有的IO口 2.定义常量和全局变量 3.定义计算函数 4.定义显示函数 5.定义主函数 -读取按键输入 -根据不同的按键执行不同的操作 -调用计算函数进行计算 -调用显示函数显示结果 在这个设计中,我们使用了一个简单的计算例子,这只是一个基础框架。如果要实现更多功能,如开方、求倒数等,只需要在函数中进行相应 的修改即可。此外,我们还可以添加一些其他的功能,如存储和读取计算 结果等。 在编写完整的代码之后,我们需要使用Keil C51来编译并烧录到 STC89C52单片机上。然后,将电路图中的电路连接好,并将单片机连接 到显示屏和按键上。最后,我们可以在使用计算器时输入数字和操作符, 然后在数码管上看到结果。

51单片机计算器课程设计

51单片机计算器课程设计 1. 前言 51单片机凭借其简单易用、功能强大、可靠性高等诸多特点, 成为了广大电子爱好者及相关从业人员的首选芯片类型。在本次 课程设计中,我们将利用51单片机的优势,设计一个简单的计算器。通过该计算器的实现,旨在提高学生对51单片机的掌握程度,并且让他们能够更加深入地理解单片机的中断、定时器、按键等 重要功能模块的理解。 2. 计算器设计需求分析 在现实生活中,计算器的实现方案有很多,例如典型的哈工大 计算器,其实现原理基于双栈式逆波兰表达式求值等。而在51单 片机的实现方案中,为了简化设计难度,我们采用了两次按键计 算器。即用户需要通过按数字键,来输入计算器要计算的操作数,在输入完所有的操作数后,再按下其他的计算符键,计算器通过 读取已经输入的操作数,并根据按下的计算符键,来执行计算器 指定的计算操作。 3. 设计思路 在上面的需求分析中,我们设计了一个基于两次按键进行计算 的计算器。如果直接采用传统数字键和计算符键按下即时执行的 计算器交互方式,由于涉及到用户输入顺序的问题,将会使程序

开发难度大大增加。因此,我们可以利用中断机制,在用户按下数字键和计算符键时,分别将其存储到数组中。等到用户完成所有操作数的输入后,再由程序根据存储在数组中的操作数,按照计算符键的指令,进行计算操作。 4. 硬件设计 计算器硬件设计采用与按键通用的IO口输入输出方式。在本例中,我们设置计算器的数字键和计算符键均为IO口输入。鉴于本次设计旨在简化流程,我们将设计与单片机外接数码管连接的部分留给读者自行研究。在本次课程设计中,我们将不涉及数字键和计算符键信号的去抖动处理。 5. 软件设计 通过对计算器设计的需求分析、设计思路以及硬件设计的分析后,我们来设计计算器的软件部分。 5.1 端口初始化 根据本次课程设计的需求,我们采用两个IO口输入来实现计算器的数字键和计算符键,因此需要对IO口进行初始化。 ``` void PortInit() {

c51的简易计算器-单片机课程设计

单片机课程设计 题目名称基于51单片机的简易计算器 学生学院____ 信息工程学院_______ 专业班级信息工程(应用电子方向)12(2)班 姓名______虞君权__________ 学号********** 指导教师_ _____李优新 ___ 2015年1月15 1

一、课程设计的内容 本次课程设计的内容从下面两个方面任选一个:一是在学院的单片机实验平台上进行,开发一个基于单片机与PWM技术的灯光调节系统,主要开发内容为按键定义、输入与防抖动技术、PWM调节技术以及显示技术等程序设计。二是利用51系列单片机及必要的外围芯片、输入输出等接口电路设计开发一个简易的单片机系统,在此基础上,自行设计一个单片机应用程序来实现一些实用的功能。 通过这些内容的设计、开发、安装、调试等一系列工作,熟练掌握单片机系统的开发流程与工作机理,加深对所学课程知识的理解与把握,为将来相关的研究开发工作打下坚实的基础。 二、设计内容 本次实验的任务就是要以51系列单片机为核心实现一个简易计算器计算器,它的结构非常简单,外部主要由4*4矩阵键盘和一个液晶显示屏构成,内部由一块AT89C51单片机构成,通过软件编程可实现简单加减乘除。 三、方案论证 经分析,计算器电路包括三个部分:显示电路、4*4键扫描电路、单片机微控制电路。具体如下: ⒈)LCD显示电路 LCD1602作为一个成熟的产品,使用简单,模式固定,便于移植到各种类型的程序,但是初学者往往要注意结合LCD本身的时序图来完善初始化程序。又以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧的诸多优点,故采用LCD. ⒉)4*4键盘扫描电路(中断式,扫描式,反转式) 用户设计行列键盘接口,一般常采用 3 种方法读取键值。一种是中断式,外两种是扫描法和反转法。 中断式:在键盘按下时产生一个外部中断通知CPU,并由中断处理程序通过不同的地 址读取数据线上的状态,判断哪个案件被按下。本实验采用中断式实现用户键盘接口。 扫描法:对键盘上的某一行送低电平,其他行为高电平,然后读取列值。若列值中有一

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