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基于51单片机计算器设计

基于51单片机计算器设计

计算器是一种常用的计算工具,用来进行加减乘除等基本运算。本文将介绍基于51单片机的计算器设计,主要包括功能设计、硬件设计和软件设计。

一、功能设计:

1.基本计算功能:实现加法、减法、乘法和除法四种基本运算功能。

2.小数运算功能:支持小数的四则运算。

3.多位数运算功能:支持多位数的四则运算。

4.括号运算功能:支持括号运算,可以进行复杂的运算。

5.求平方功能:支持对一个数求平方。

6.求开方功能:支持对一个数求开方。

7.求倒数功能:支持对一个数求倒数。

8.清零功能:清零计算器,重新开始计算。

9.删除功能:删除输入的数字或者运算符。

二、硬件设计:

硬件设计主要包括51单片机、LCD显示屏、矩阵按键、蜂鸣器和电源电路等。

1.51单片机:作为计算器的核心控制器,负责接收输入的数据和指令,并进行相应的计算和显示。

2.LCD显示屏:用于显示计算器的输入和输出结果。

3.矩阵按键:用于接收用户输入的数字和运算符。

4.蜂鸣器:用于发出提示音,比如输入错误时进行报警。

5.电源电路:提供计算器运行所需的电源。

三、软件设计:

1.输入处理:计算器通过矩阵按键接收用户输入的数字和运算符,并

使用数组保存输入的数据和指令。

2.数字运算:计算器需要根据用户输入的数字和运算符进行相应的运算,如加法、减法、乘法和除法等。

3.显示处理:计算器使用LCD显示屏将输入和计算结果显示出来。

4.错误处理:计算器需要对用户输入错误进行相应的处理,如输入非

法字符时进行提示或报警。

5.性能优化:计算器需要进行相关的性能优化,如加入负责时间延迟,以适应不同的使用场景。

四、总结:

本文介绍了基于51单片机的计算器设计,包括功能设计、硬件设计

和软件设计。这种计算器可以实现基本的四则运算功能,并支持小数运算、多位数运算和括号运算等复杂运算。通过合理的硬件设计和软件设计,可

以使得计算器更加稳定和可靠。这种设计不仅可以提高计算器的使用体验,还可以为用户提供更多的计算功能和更加便捷的计算方式。

基于51单片机的简易计算器设计

基于单片机的简易计算器设计 摘要2 关键字:80C51 LCD1602 4*4矩阵键盘计算器2 第一章绪论2 1。1系统开发背景2 1。2系统开发意义2 1.3设计目的2 1。4设计任务2 第二章单片机发展现状2 2.1目前单片机的发展状况2 2。1。1单片机的应用场合3 2.2计算器系统现状4 2.3简易计算器系统介绍4 第三章系统硬件设计及说明4 3。1系统组成及总体框图5 3.2AT89S52单片机介绍6 3。3其它器件介绍及说明8 3.3.1 LCD1602液晶显示8 3。3.2 4*4矩阵扫描按键9 第四章 PROTEUS模拟仿真11 第五章系统硬件设计及说明11 第六章软件设计11 6.1汇编语言和C语言的特点及选择11 6.2源程序代码12

摘要 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,但仅单片机方面的知识是不够的,还应根据具体硬件结构、软硬件结合,来加以完善。 计算机在人们的日常生活中是比较常见的电子产品之一.可是它还在发展之中,以后必将出现功能更加强大的计算机,基于这样的理念,本次设计主要以 80C51单片机为控制芯片,用C语言进行编程实现,通过4*4矩阵键盘控制,输出用液晶屏LCD1602显示,该计算器可以实现一般的加减乘除四则混合运算。 关键字:80C51 LCD1602 4*4矩阵键盘计算器 第一章绪论 1.1 系统开发背景 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. 1.2 系统开发意义 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。 1。3 设计目的 通过本次硬件与软件相结合的实践,运用《单片机基础》、《MCS-51系列单片微型计算机及其应用》所学知识及查阅相关资料,完成简单专用计算器的设计,达到理论知识与实践更好的结合、提高综合运用所学知识和设计能力的目的。 通过本次设计训练,可以使我们在基本思路和基本方法上对基于MCS-51单片机的嵌入式系统设计和按键操作有一个比较感性的认识,并具备一定程度的设计能力。 1.4 设计任务 在本次设计实践中,主要完成如下方面的设计任务: 1)简要综述单片机技术发展的国内外现状及液晶屏显示和矩阵键盘基本原理; 2)掌握MCS-51系列某种产品(例如AT89S52)的最小电路及外围扩展电路的设计方法; 3)了解单片机数据转换功能及工作过程; 4)完成主要功能模块的硬件电路设计及必要的参数确定; 第二章单片机发展现状 2。1 目前单片机的发展状况 单片机的发展趋势:低功耗CMOS化;微型单片化;主流与多品种共存;单片机从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,有与主流C51系列兼容的,也有

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。

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单片机简易计算器的设计毕业论文

本科毕业论文题目:基于51单片机简易计算器的设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

(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单片机的多功能计算器设计毕业论文

微机原理课程设计 设计课题基于51单片机的计算器设计 学院 姓名 学号 专业班级 指导教师 设计时间 南华大学 【摘要】当今社会,随着人们物质生活的不断提高,电子产品已经走进了家家户户,

无论是生活或学习,还是娱乐和消遣几乎样样都离不开电子产品,大型复杂的计算能力是人脑所不能胜任的,而且人脑比较容易出错。计算器作为一种快速通用的计算工具方便了用户的使用。计算器可谓是我们最亲密的电子伙伴之一。本设计着重在于分析计算器设计开发过程中的环节和步骤,并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。 本设计是以STC89C52单片机为核心的计算器模拟系统设计,输入采用4×4矩阵键盘再加上4个独立按键,可以进行加、减、乘、除7位带符号数字运算,同时支持括号的嵌套使用级浮点数的运算,并在LCD1602上显示操作过程。 本次设计注重设计方法及流程,首先根据原理设计电路,利用keil编程,借助实验开发平台进行仿真实验,进而利用altium designer 制作PCB,最后到焊接元器件,直至调试成功。在设计的同时,特别注重keil软件和altium designer软件的使用方法和技巧以及常用的LCD显示器和矩阵键盘的设计和使用方法。 【关键词】计算器,STC89C52,矩阵键盘,1602液晶 目录 1 系统方案设计................................................................................................................ - 5 - 1.1 设计目的及要求................................................................................................... - 5 - 1.1.1 设计目的.................................................................................................... - 5 - 1.1.2 设计要求.................................................................................................... - 5 - 1.2 方案论证及选择................................................................................................... - 5 - 1.2.1 方案一采用FPGA控制............................................................................ - 6 - 1.2.2 方案二采用STC89C52........................................................................... - 6 - 1.2.3 方案比较及选择........................................................................................ - 6 - 2 单元电路设计................................................................................................................ - 7 - 2.1 工作原理............................................................................................................. - 7 - 2.2 硬件电路设计..................................................................................................... - 8 - 2.2.1 单片机电路设计...................................................................................... - 8 - 2.2.2 键盘模块电路.......................................................................................... - 9 - 2.2.3 蜂鸣器提示电路...................................................................................... - 9 - 2.2.4 液晶显示电路........................................................................................ - 10 - 2.3 软件设计............................................................................................................. - 11 -

基于-AT89C51单片机简易计算器的设计

《微机原理与单片机课程设计》课程设计报告基于51单片机的简易计算器设计

一、设计目的 单片机的出现是计算机制造技术高速发展的产物,它是嵌入式控制系统的核心,如今,它已广泛的应用到我们生活的各个领域,电子、科技、通信、汽车、工业等。本设计是基于51系列单片机来进行的简单数字计算器设计,可以完成计算器的键盘输入,进行加、减、乘、除六位整数数范围内的基本四则运算,并在LED上显示相应的结果。软件方面使用C语言编程,并用PROTUES仿真。 二、总体设计及功能介绍 根据功能和指标要求,本系统选用MCS-51系列单片机为主控机,实现对计算器的设计。具体设计及功能如下: (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LED 显示数据和结果。 (2)另外键盘包括数字键(0~9)、符号键(+、-、×、÷)、清除键和等号键,故只需要16 个按键即可,设计中采用集成的计算键盘。 (3)执行过程:开机显示零,等待键入数值,当键入数字,通过LED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LED上输出运算结果。

(4)错误提示:当计算器执行过程中有错误时,会在LED上显示相应的提示,如:当输入的数值或计算得到的结果大于计算器的表示范围时,计算器会在LED上显示“CUO”,提示溢出。 三、系统模块组成框图: 二、硬件设计 (一)、总体硬件设计 本设计选用AT89C51单片机为主控单元。显示部分:采用LED动态显示。按键部分:采用4*4集成计算键盘; 总电路图:

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() {

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

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。

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,

基于51单片机简易计算器课程设计

电气与电子信息工程学院 单片机课程设计 设计题目:简易电子计算器 专业班级: 12级电信(1)班 学号: ************ *名:** 指导教师:章磊艾青 设计时间:2014/06/03~2014/06/13 设计地点:K2—407

课程设计任务书 2013 ~2014 学年第2学期 学生姓名:杨峥专业班级:电子信息工程技术(专)2012(1)班 指导教师:艾青、章磊工作部门:电气学院电信教研室 一、课程设计题目:单片机课程设计 1. 出租车计价器系统设计 2. 医院住院病人呼叫器的设计 3. 作息时间控制器 4. 数字温度计的设计 5. 火灾报警器的设计 6. 电子密码锁 7. 电子计算器 8.学生自选 二、课程设计内容 1. 以单片机为核心器件,构造系统; 2. 熟悉、掌握各种外围接口电路芯片的工作原理和控制方法; 3. 熟悉、掌握单片机汇编语言的软件设计方法; 4. 熟悉、掌握印刷电路板的设计方法; 5. 根据具体设计课题的技术指标和给定条件,能独立而正确地进行方案论证和电路设计, 要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整; 6. 学会查阅有关参考资料和手册,并能正确选择有关元器件和参数; 7. 编写设计说明书,参考毕业设计论文格式撰写设计报告(5000字以上)。

三、进度安排 2.执行要求 智能电子产品设计制作共8个选题,每组不超过7人,为避免雷同,在设计中每个同学所采用的方案不能一样。 四、基本要求 (1)进行方案论证并根据要求确定系统设计方案; (2)绘制系统框图和电气原理草图,程序流程图; (3)对相关电路进行电路参数计算和元器件选择; (4)进行软件汇编并调试; (5)利用Proteus和Keil uVision2对系统进行联调; (6)绘制系统原理总图,列出原器件明细表; (7)画出软件框图,列出程序清单; (8)写出使用说明书; (9)对设计进行全面总结,写出课程设计报告。

基于51单片机1602液晶显示简易计算器设计

#include #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define PI 3.141592 sbit RS = P2^0; sbit RW = P2^1; sbit EN = P2^2; sbit led=P2^4; sbit speek=P3^7; uchar table0[]={"Welcome to use"}; uchar table1[]={"made by Ms. Li"}; uchar table2[]={"error"}; uchar count; void main(void) { uchar error=0,i,first=0,dot1,dot2,dot1_num,dot2_num,minus1,minus2;//错误标志、第一次清屏标志、小数点标志以及小数点个数负号标志、负号个数 uchar Sin,Cos,Tan,ln; uchar Key_num,last_key_num; //键号 uchar flag=0,equal_flag; //运算符、等于符 double num1=0,num2=0,num=0,result=0,save_result; //第一个数、第二个数、计算结果 uchar first_num=0,Ans=0,second_num=0; InitLcd(); EA=1; ET0=1; TMOD=0X01; TH0=(65536-500)/256; TL0=(65536-500)%256; write_com(0x80+0x40+15); write_Dat('0'); write_com(0x80); while(1) { while(key_scan()==0xff); TR0=1; if(first==0) { first=1; write_com(0x01); } Key_num=key_scan(); switch(key_scan())

基于某51单片机地简易计算器

目录 摘要....................................................................................... 第一章绪论......................................................................... .................................................................... .................................................................... 简易计算器系统简介.................................................... 第二章总体电路设计..........................................................第三章主要模块介绍.......................................................... AT89C51....................................................................... LED数码管的结构与工作原理......................................... 3.3 矩阵按键.................................................................. 3.4 蜂鸣器模块............................................................... 第四章计算器系统设计..................................................... 4.1计算器硬件............................................................... 4.2 系统框图.................................................................. 4.3 程序设计.................................................................. 结语..................................................................................... 参考文献..............................................................................

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