51单片机计算器的DIY

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(完整版)基于51单片机的数码管简易计算器

(完整版)基于51单片机的数码管简易计算器

基于51/52单片机的简易计算器制作11级自动化2班王栎斐宋为为闫巨东一、题目利用单片机芯片STC89C52、四位八段共阳数码管及已制作好的电路板等器件设计制作一个计算器。

二、任务与要求要求计算器能实现加减乘除四种运算具体如下1. 加法:四位整数加法计算结果若超过八位则显示计算错误2. 减法:四位整数减法计算结果若超过八位则显示计算错误3. 乘法:多位整数乘法计算结果若超过四位则显示计算错误4. 除法:整数除法5. 有清除功能三、课程设计简述总体设计思路简述1.按照系统设计的功能的要求初步确定设计系统由主控模块、显示模块、键扫描接口电路共三个模块组成。

主控芯片使用STC89C52单片机。

2.键盘电路采用4*4矩阵键盘电路。

3.显示模块采用共阳极数码管构成。

四、硬件电路五、软件编程部份#include<reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//uchar code num[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00,0x40};//共阴极// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 熄灭-//uchar code loc[]={0xff,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7};//uchar code ero[]={0x79,0x50,0x5c};uchar code num[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff,0x40};//共阳极uchar code loc[]={0x00,0x80,0x40,0x20,0x10};uchar code ero[]={~0x79,~0x50,~0x5c};uint n=0,n1=0,n2=0; //赋初值uchar flag=0; //计算类型选择关键字void delay(int t);void display(int n);void error();main(){while(1){uchar temp;//第一行检测P3=0xfe;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(10);temp=P3;temp=temp&0xfe;if(temp!=0xfe){temp=P3;switch(temp){case 0xee:n1=0;n2=0;n=0;flag=0;break; //清零case 0xde:n1=10*n1+0;n=n1;break;case 0xbe: if(flag==1)n=n2+n1; //=if(flag==2)n=n2-n1;if(flag==3)n=n2*n1;if(flag==4)n=n2/n1;n1=0;break;case 0x7e: // +n2=n1;n1=0;flag=1;break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}//扫描第二行P3=0xfd;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(10);temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xed:n1=10*n1+1;n=n1;break; //4case 0xdd:n1=10*n1+2;n=n1;break; //5case 0xbd:n1=10*n1+3;n=n1;break; //6case 0x7d:// -n2=n1;n1=0;flag=2;break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}//扫描第三行P3=0xfb;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(10);temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xeb:n1=10*n1+4;n=n1;break;case 0xdb:n1=10*n1+5;n=n1;break;case 0xbb:n1=10*n1+6;n=n1;break;case 0x7b: // *n2=n1;n1=0;flag=3;break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}//扫描第四行P3=0xf7;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(10);temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xe7:n1=10*n1+7;n=n1;break; //7case 0xd7:n1=10*n1+8;n=n1;break; //8case 0xb7:n1=10*n1+9;n=n1;break; //9case 0x77: // /n2=n1;n1=0;flag=4;break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}display(n);}}//延时函数void delay(int t){int x,y;for(x=0;x<t;x++)for(y=0;y<t;y++);}//数码管显示void display(int n){//溢出处理uchar g,s,b,q;int abs;if((n>9999)||(n<-999)) error();//正数if((n>=0)&&(n<=9999)) {g=n%10;s=n/10%10;b=n/100%10;q=n/1000%10;P0=num[g];delay(5);P2=loc[4];delay(2);P2=loc[0];delay(3);if(n>=10){P0=num[s];P2=loc[3];delay(2);P2=loc[0];delay(3);}if(n>=100){P0=num[b];P2=loc[2];delay(2);P2=loc[0];delay(3);}if(n>=1000){P0=num[q];P2=loc[1];delay(2);P2=loc[0];delay(3);}}//负数if((n<0)&&(n>=-999)){abs=-n;g=abs%10;s=abs/10%10;b=abs/100%10;q=abs/1000%10;P0=num[g];P2=loc[4];delay(2);P2=loc[0];delay(2);if((abs/10%10>0)||(abs/100%10>0)){P0=num[s];P2=loc[3];;delay(2);P2=loc[0];delay(2);if((abs/100%10>0)){P0=num[b];P2=loc[2];delay(2);P2=loc[0];delay(2);if((abs/1000%10>0)){P0=num[q];P2=loc[1];delay(2);P2=loc[0];delay(2);}else{P0=num[11];P2=loc[1];delay(2);P2=loc[0];delay(2);}}else{P0=num[11];P2=loc[2];delay(2);P2=loc[0];delay(2);}}else{P0=num[11];P2=loc[3];delay(2);P2=loc[0];delay(2);}}}//溢出显示void error(){P2=loc[1];P0=ero[0];delay(2);P2=loc[0];delay(3);P2=loc[2];P0=ero[1];delay(2);P2=loc[0];delay(3);P2=loc[3];P0=ero[1];delay(2);P2=loc[0];delay(3);P2=loc[4];P0=ero[2];delay(2);P2=loc[0];delay(3); }。

基于51单片机的计算器设计

基于51单片机的计算器设计

基于51单片机的计算器设计计算器作为一种常用的电子设备,广泛应用于各个领域。

在本文中,我们将基于51单片机来设计一个简单的计算器,并对其进行详细介绍。

一、设计目标我们所设计的计算器需要具备以下功能:1.实现基本的算术运算,包括加、减、乘、除等;2.具备显示功能,能够将输入和运算结果以数字的形式显示在液晶屏上;3.提供清零和删除功能,方便计算器的操作;4.具备较高的计算精度和稳定性。

二、硬件设计计算器的硬件设计主要包括键盘输入、液晶屏输出和计算程序控制三个部分。

1.键盘输入为了简化设计的复杂度,我们采用矩阵键盘来实现输入功能。

矩阵键盘由多个行和多个列交叉连接而成,通过扫描行和列的方式来检测键盘输入的按键信息。

2.液晶屏输出我们选择16x2字符液晶显示屏来作为计算结果的输出设备。

这种液晶屏可以显示16个字符,每个字符由5x8像素点阵组成,具备较好的显示效果。

3.计算程序控制我们将基于51单片机来编写计算器的计算程序,并通过电路连接键盘输入和液晶屏输出设备。

通过读取键盘输入的按键信息,计算程序能够判断用户输入的数字和操作符,并进行相应的计算操作。

最后,计算结果将以数字的形式显示在液晶屏上。

三、软件设计计算器的软件设计主要包括键盘扫描与输入处理、计算程序控制和液晶屏显示三个模块。

1.键盘扫描与输入处理通过循环扫描矩阵键盘的行和列,可以得到按键信息。

根据按键信息的不同,我们可以判断用户输入的数字和操作符,并将其传递给计算程序模块进行处理。

同时,我们需要对一些特殊按键(如清零和删除)做特殊处理。

2.计算程序控制计算程序模块将根据键盘输入的数字和操作符,进行相应的算术运算。

我们可以采用栈的数据结构来处理运算符和运算数,以实现复杂的算术运算。

3.液晶屏显示计算结果将以数字的形式显示在液晶屏上。

我们可以通过51单片机的GPIO口控制液晶显示屏的操作,包括写入指令和写入数据。

通过设定光标位置及写入数字数据,可以将计算结果显示在液晶屏的指定位置上。

基于51单片机的简易计算器

基于51单片机的简易计算器

基于51单片机的简易计算器51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统中的常用微控制器。

我们可以利用51单片机的强大功能和丰富的外设资源,设计一个简易计算器。

这个计算器可以进行基本的加减乘除运算,并且具备显示结果的功能。

首先,我们需要准备一块51单片机开发板,一块1602液晶显示屏模块,以及一些按键开关和电阻。

我们可以将运算器主要分为以下几个模块:数码管显示模块、键盘输入模块、运算模块和存储模块。

数码管显示模块:我们使用1602液晶显示屏模块来显示计算器的结果。

我们可以通过51单片机的IO口,将计算结果发送给液晶显示屏模块,实现结果的显示。

键盘输入模块:我们可以使用几个按键开关来实现数字和运算符的输入。

通过对按键的检测,我们可以将用户输入的数字和运算符转化为字符形式,并保存到内存中。

运算模块:我们需要根据用户输入的数字和运算符,进行相应的运算。

我们可以使用栈来实现这个功能。

栈是一种常用的数据结构,具有"先进后出"的特点。

我们可以将用户输入的数字和运算符按照一定的规则入栈,然后按照相应的顺序进行出栈和运算。

最后将结果保存到内存中。

存储模块:我们可以使用内部RAM来保存运算结果。

51单片机的内部RAM具有一定的存储能力,可以满足我们的基本需求。

在编写程序时,我们可以使用汇编语言或者C语言。

通过合理的编程,我们可以实现计算器的各项功能。

总结一下,基于51单片机的简易计算器主要包括数码管显示模块、键盘输入模块、运算模块和存储模块。

我们可以通过合理的编程,将这些模块相互配合,实现一个功能完善的计算器。

这个计算器不仅可以进行基本的加减乘除运算,还可以显示结果,方便用户进行计算。

基于51单片机计算器设计

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见的电子设备,可以进行数学运算、数据处理等功能。

本文将基于51单片机进行计算器设计。

一、设计目标:1.实现基本的数学运算功能,如加减乘除、取余等。

2.能够进行复杂的数学运算,如平方、开方等。

3.具备记忆功能,能够存储中间结果和运算符号。

4.设置输入界面,允许用户输入数字和操作符。

5.显示运算结果和中间过程。

二、硬件系统设计:1.使用51单片机作为主控芯片,具有高集成度和处理能力。

2.连接光栅液晶显示屏,用于显示数值和操作符。

3.连接矩阵键盘,用于获取用户的输入。

4.连接电源电路,保证计算器正常运行。

三、软件系统设计:1.确定界面设计,包括数值显示区、操作符显示区和功能键区。

2.设计输入处理模块,根据用户输入获取相应的数值和操作符,并进行相应的处理。

3.设计运算模块,根据用户输入的操作符进行相应的数学运算,并将结果存储起来。

4.设计显示模块,将计算结果和中间过程显示在液晶屏上。

5.设计存储模块,用来存储中间运算结果和操作符号。

四、软件流程设计:1.系统初始化:包括设置显示模式、清零中间结果等。

2.输入处理:通过矩阵键盘输入数字和操作符,并进行相应的处理。

3.运算处理:根据用户输入的操作符,进行相应的数学运算,并将结果存储起来。

4.结果显示:将计算结果和中间过程显示在液晶屏上。

5.存储结果:将计算结果和操作符存储起来,以备后续计算。

五、测试和调试:在设计完成后,需要进行系统测试和调试,确保计算器的各项功能正常运行。

首先进行单元测试,验证各个模块的功能是否按照设计要求正确执行。

然后进行综合测试,模拟用户输入各种情况下的运算过程,检测是否能够正确进行运算并显示结果。

如果发现问题,则进行调试和修改,直到计算器满足设计要求。

六、总结:基于51单片机进行计算器设计,可以实现基本的数学运算功能,并具备记忆功能。

设计步骤包括确定硬件系统和软件系统设计,设计界面、输入处理、运算处理、显示和存储模块,进行测试和调试确保计算器功能正常运行。

基于C51单片机的简易计算器设计

基于C51单片机的简易计算器设计

基于单片机的简易设计原理专业:通信专业班级:通信1班姓名:刘民学号:1304041127摘要:按下键盘,通过键盘扫描程序,在LCD液晶显示屏上显示按键的操作过程,最终显示计算结果,实现计算器的基本功能。

本文详细介绍LCD显示屏、矩阵键盘与C51单片机接口的应用,并介绍如何通过C51单片机实现计算器的算法。

关键字:C51单片机,键盘,LCD液晶,计算器一、设计任务:本次实验是要以51系列单片机为核心实现一个简易计算器,它的结构简单,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STC90C51单片机构成,通过软件编程可实现简单加、减、乘、除、清除结果。

实现对计算器的设计,具体设计如下:1、采用6位显示,最大显示值为“999999”,设计16个按键的矩阵键盘,按键包括‘0~9’、‘+’、‘-’、‘*’、‘/’、‘=’、‘C’。

2、加减法做四字节运算;乘法做双字节运算;除法被除数为四字节,除数为两字节。

3、当运算结果超出显示范围时,显示ERROR!。

4、上述运算输入值均为整数,当结果带有小数时,可以采用四舍五入方式处理,也可以带小数显示。

二、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。

扫描法:对键盘上的某一行送低电平,其他行及列全为高电平,然后读取列值,检查各列线点评的变化,如果某列线电平为低电平,就可以确定此行此列交叉点处的按键被按下,采用延时去抖动。

⒊)单片机微控制电路微控制电路就是以AT89C51为核心的控制核心,主要注意晶振电路的接法和复位电路的接法。

基于C51单片机的简易电子计算器制作

基于C51单片机的简易电子计算器制作

摘要近几年单片机技术的发展很快,其中,电子产品的更新速度迅猛。

计算器是日常生活中比较常见的电子产品之一。

如何才能使计算器技术更加的成熟,充分利用已有的硬件和软件条件,设计出更出色的计算器。

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,可以进行加、减、乘、除带符号数字运算(六位整数、两位小数),并在液晶显示屏LCD1602上静态显示操作过程及结果。

对字符液晶显示模块的工作原理,如初始化、清屏、显示、调用及外特性有较清楚的认识,并会使用LCD (液晶显示模块)实现计算结果的显示;掌握液晶显示模块的驱动和编程,设计LCD和单片机的接口电路,以及利用单片机对液晶显示模块的驱动和操作;在充分分析内部逻辑的概念,进行软件和调试,学会使用,并能够以其为平台设计出具有四则运算能力简易计算器的硬件电路和软件程序。

关键词:单片机;液晶显示屏;计算器;矩阵键盘引言现如今,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。

本设计旨在进一步掌握单片机理论知识,理解单片机系统的硬软件设计,加强对实际应用系统设计的能力。

通过本设计的学习,使我掌握单片机程序设计的基本方法,并能综合运用本科阶段所学软、硬件知识分析实际问题,提高解决毕业设计实际问题的能力,为单片机应用和开发打下良好的基础。

一、项目总体设计框架1、芯片STC89C52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。

单片机广泛应用于智能产品,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STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能COMOS8的微处理器。

基于51单片机的计算器设计

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。

51单片机简易计算器设计报告(一)

51单片机简易计算器设计报告(一)

51单片机简易计算器设计报告(一)背景介绍在数字化时代,计算器作为一种简单易用的工具,越来越得到人们的关注和热爱。

而基于51单片机的简易计算器,不仅可以成为一种学习电子技术的手段,还具有满足简单计算需求的实用性。

设计思路本计算器采用键盘输入和数码管输出的电路设计,为用户提供加、减、乘、除、小数点、退位以及等于等功能。

1.键盘输入采用矩阵键盘的方式,将所有按键按行列排列,并利用51单片机中断方式来读取键值。

2.计算处理通过编写相应的程序代码,计算出用户输入的两个数值及操作符的结果,并将结果存储在数据缓存器中,最后将其输出至数码管。

3.数码管显示根据计算结果的数据类型,将其经过相应的转换处理后,通过数码管将结果输出至用户。

设计技术1.软件编写软件编写方面,采用汇编语言进行编写,代码总长度为2.2KB 左右。

其中,以中断方式读取键值、实现数值存储与判断、计算处理、数码管的结果输出等作为关键点进行编写。

2.硬件搭建硬件搭建方面,需要按照电路图进行搭建,并将51单片机与相关周边电路进行连接。

根据设计思路,将键盘、数码管、电源、指示灯等设备按照需求进行连接。

可改进之处虽然 51单片机的简易计算器的搭建能够满足基本计算需求,但其在以下几方面还有可改进之处:•添加计算科学函数,如三角函数、对数函数等。

•改进操作方式,使其更加符合人体工程学原理。

•添加储存器,使用户能够将计算结果进行存储和调用。

总结通过本次对基于51单片机的简易计算器的设计与实现,我们深入了解了电子技术的基本概念和硬件搭建原理,并了解到了简单嵌入式系统的工作原理。

虽然该计算器在功能和效率方面还有待改进,但对于初学者来说,其对于电子技术的学习和实验还是很有价值和意义的。

•编写的汇编代码过于繁琐,可考虑使用高级语言编写以提高效率和易读性。

•在电路搭建时需注意布线的合理性,尽量避免出现干扰和信号损失的问题。

综上所述,基于51单片机的简易计算器的设计和实现虽存在一些不足,但还是很有价值的。

《基于51单片机简易的计算器制作》毕业设计(正文)

《基于51单片机简易的计算器制作》毕业设计(正文)

湖南机电职业技术学院毕业设计说明书课题名称: 基于51单片机简易的计算器制作院、系:电气工程学院专业:机电一体化学生班级:机电1211 学生姓名:成超强指导教师:李婕妤完成日期: 2021.10毕业设计任务书题目:基于51单片机的简易计算器制作任务与要求:在生活当中我们经常需要进行加减乘除计算,随着科技的开展,电子计算器代替心算和笔算已经相当普及。

但目前市面上有些电子计算器的功能设计过于复杂,功能简易实用的电子计算器反而更加适用于老人和小孩,且本钱低廉,存在一定的市场需求。

因此本设计制作一款适用于老人和小孩的简易电子计算器。

基于51单片机的简易计算器应用AT89C51单片机,通过4*4矩阵键盘设计计算器需要的数字键和功能键,用4个数码管来显示运算过程和结果。

此计算器由于受数码管个数限制,只能进行0-999内的加减乘除计算,显示结果只显示整数局部。

1.设计任务设计简易计算器的硬件电路,绘制PCB板,组装简易计算器,并完成计算器的C语言程序设计。

2.要求:1、计算器需设计0-9、+、—、*、%、=、去除共16个按键。

2、计算器带4位数码管显示。

3、计算器能实现3位数内的加减乘除计算。

4、计算器硬件应包含程序下载电路。

毕业设计(论文)进度方案表目录毕业设计任务书 (2)毕业设计(论文)进度方案表 (2)第一章单片机介绍 (6)1单片机及其应用 (6)1.1 单片机介绍 (6)1.2 单片机的应用 (7)第二章元件介绍 (7)单片机介绍 (8)第三章系统设计 (10)单片机简易的计算器制作 (10)数码管显示 (11)矩阵按键 (11)第四章系统硬件的设计与介绍 (12)复位电路的设计 (12)时钟震荡电路的设计 (13)输入电路的设计 (14)输出电路的设计 (16)第五章系统程序的设计与介绍 (18)显示程序流程图设计 (18)读键输入程序流程图 (20)主程序设计 (21)仿真与调试 (22)第六章心得体会 (24)结语........................................................................................ 错误!未定义书签。

基于51单片机的简易教学计算器设计

基于51单片机的简易教学计算器设计

基于51单片机的简易教学计算器设计设计目的:本设计旨在基于51单片机实现一个简易的教学计算器,可以进行基本的四则运算,并具备一些辅助功能,帮助学生进行数学计算和学习。

设计要求:1.显示器:使用液晶显示器(LCD)来显示操作数和计算结果。

2.键盘输入:设计一个按键矩阵作为输入设备,用于输入数字和操作符。

3.四则运算:实现加法、减法、乘法和除法四种基本运算。

4.辅助功能:提供开平方、取倒数等辅助功能。

5.界面友好:界面清晰、操作简单。

硬件设计:1.51单片机(AT89C52):作为计算器的核心芯片,控制程序运行和与外围设备的交互。

2.液晶显示器(LCD):用于显示操作数和计算结果。

3.按键矩阵:用于输入数字和操作符。

4.运算模块:用于进行四则运算和辅助功能计算。

软件设计:1.系统初始化:初始化51单片机和LCD屏幕,设置键盘矩阵的引脚。

2.输入处理:通过按键矩阵检测用户输入,并将输入的字符存储在缓冲区中。

3.表达式计算:根据用户输入的表达式,通过逆波兰表达式算法将其转换为后缀表达式,并进行计算得到结果。

4.显示结果:将计算结果显示在LCD屏幕上。

5.辅助功能:根据用户选择的辅助功能,进行相应的计算,并显示结果。

6.重置功能:提供清零功能,将计算器的状态和显示结果重置。

操作流程:1.系统初始化:开机时,系统进行初始化,屏幕显示“计算器”字样。

2.输入操作数和操作符:用户通过按键矩阵输入操作数和操作符。

3.计算结果:用户输入“=”符号后,计算器根据输入的表达式进行计算,并将结果显示在LCD屏幕上。

4.辅助功能:在计算结果显示完成后,用户可选择进行辅助功能,如开平方、取倒数等操作。

5.重置功能:用户可通过按下“C”键进行重置,将计算器状态和显示结果清零。

总结:本设计基于51单片机实现了一个简易的教学计算器,具备基本的四则运算功能和一些辅助功能。

其使用液晶显示器作为显示设备,利用按键矩阵进行输入操作,通过逆波兰表达式算法进行计算,并将结果显示在屏幕上。

基于51单片机简易计算器课程设计报告

基于51单片机简易计算器课程设计报告

基于51单片机简易计算器课程设计报告引言:计算器是现代社会中常见的电子设备之一,它能够帮助人们进行各种数学运算,提高计算效率。

本文将介绍基于51单片机的简易计算器的设计过程及实现方法。

一、设计目标本次设计的目标是实现一个简易计算器,能够进行基本的加减乘除运算,并能够显示计算结果。

通过该设计,旨在加深学生对51单片机的理解,培养其实际操作能力。

二、硬件设计1. 电源模块:采用稳压电源模块,提供稳定的电压给单片机及其他电路模块。

2. 单片机模块:采用51单片机,作为计算器的核心控制模块,负责接收按键输入、进行运算和显示结果。

3. 按键模块:设计合适的按键电路,用于输入数字和操作符。

4. 显示模块:采用数码管或液晶显示屏,显示计算结果。

5. 连接线:将各个模块连接起来,确保信号的传输畅通。

三、软件设计1. 初始化:设置单片机的工作模式、端口方向和初始状态。

2. 按键扫描:通过轮询的方式检测按键是否被按下,若有按键按下则进行相应的处理。

3. 输入处理:根据按键的顺序和操作符的位置进行输入的处理,将输入的数字和操作符分别存储在相应的变量中。

4. 运算处理:根据输入的操作符进行相应的运算,得出计算结果。

5. 结果显示:将计算结果通过数码管或液晶显示屏进行显示。

6. 清零处理:在计算结果显示完毕后,对相关的变量进行清零处理,以便进行下一次的计算。

四、功能实现1. 加法运算:通过按下"+"按键,输入第一个数字,再按下"="按键,输入第二个数字,最后按下"="按键,计算并显示结果。

2. 减法运算:通过按下"-"按键,输入第一个数字,再按下"="按键,输入第二个数字,最后按下"="按键,计算并显示结果。

3. 乘法运算:通过按下"*"按键,输入第一个数字,再按下"="按键,输入第二个数字,最后按下"="按键,计算并显示结果。

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

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。

(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

(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。

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设计一个基于51单片机的简易计算器,主要功能包括加减乘除四则运算和百分数计算。

下面是设计的详细步骤:1.硬件设计:-使用51单片机作为主控芯片。

-连接16x2的LCD显示屏,用于显示输入和计算结果。

-连接16个按键开关,用于输入运算符和数字。

-连接4个LED灯,用于指示四则运算的选择。

2.软件设计:-初始化LCD显示屏,并显示欢迎信息。

-监听按键输入,在接收到输入后,根据输入的按键值判断操作类型。

-如果按键值对应数字键,保存输入的数字,并在LCD上显示当前输入的数字。

-如果按键值对应四则运算符(+、-、*、/),保存当前输入的数字,并保存运算符。

-如果按键值对应等号(=),根据保存的数字和运算符进行相应的运算,计算结果保存并显示在LCD上。

-如果按键值对应清零(C),将所有保存的数据清空,并显示初始状态。

-如果按键值对应百分号(%),将当前数字除以100并显示在LCD上。

3.主要函数说明:- void init_lcd(:初始化LCD显示屏。

- void display_lcd(char* str):将指定字符串显示在LCD上。

- void clear_lcd(:清空LCD显示屏。

- char get_key(:获取按键输入的值。

- void calculate(:根据保存的数字和运算符进行计算。

- void add_digit(char digit):将输入的数字添加到当前数字中。

- void set_operator(char op):保存运算符。

- void clear_data(:清空所有保存的数据。

4.主要流程:-初始化LCD显示屏并显示欢迎信息。

-在循环中监听按键输入,并根据输入的按键值进行相应的操作。

-根据不同的按键值,调用不同的函数进行处理。

-最后计算结果显示在LCD上。

以上是基于51单片机的简易计算器设计的详细步骤和主要函数说明。

你可以根据这个设计框架进行具体的代码实现。

51单片机简易计算器设计

51单片机简易计算器设计

51单片机简易计算器设计一、引言计算器是一种通过输入和输出数字信号进行数学运算的电子设备。

在现代社会,人们对计算器有着广泛的需求,因此设计一款简单而实用的计算器对于我们理解计算器的工作原理和学习单片机编程非常有帮助。

本文将介绍一种基于51单片机的简易计算器设计,涵盖了相关的硬件设计和软件编程。

二、设计思路本计算器设计的主要思路如下:1.使用数码管显示输入的数字和计算结果。

2.使用按键输入数字和操作符。

3.通过软件编程实现数字的输入、运算和结果的显示。

三、硬件设计1.数码管:使用4位共阴数码管,通过BCD-7段译码器将数字信号转化为数码管显示。

2.按键:使用独立按键输入数字和操作符。

3.电源:使用适当的电源电路提供电压和电流。

四、软件设计1.初始化:设置数码管显示方式、按键输入方式和端口状态。

2.输入数字:通过按键输入数字,并将数字显示在数码管上。

可以采用按键扫描的方式实现,每次按键触发时读取按键值,并将对应的数字显示在数码管上。

3.输入操作符:通过按键输入操作符,并将操作符显示在数码管上。

同样采用按键扫描的方式实现。

4.数字运算:根据输入的操作符和数字进行相应的运算,得出结果。

5.显示结果:将运算结果显示在数码管上。

五、程序流程图具体的程序流程图如下:六、程序实现以下是51单片机计算器的简单代码实现:```C#include<reg51.h>sbit LED=P1^0;sbit KEY=P3^0;void delay(int n)int i=0, j=0;for(i=0; i<n; i++)for(j=0; j<123; j++);void mainwhile(1)if(KEY==0)LED=0;elseLED=1;delay(10);}```七、测试和结果在硬件设计完成并烧录完程序后,我们可以进行测试。

通过按下按键,观察数码管是否正确显示输入的数字和运算结果。

如果显示正确,则说明程序设计成功。

基于51单片机的数字计算器的设计

基于51单片机的数字计算器的设计

《单片机技术及其应用》课程设计报告专业:通信工程班级:09312班姓名:某某某学号:09031069指导教师:二0一二年六月十八日目录1设计目的 (1)2 设计题目描述与要求 (1)3 设计过程 (2)4硬件总体方案及说明 (7)5 软件总体方案及设计流程 (11)6 调试与仿真 (16)7 心得体会 (18)8 指导老师意见 (19)9 参考文献 (19)附录一 (19)附录二 (31)基于51单片机的数字计算器的设计1设计目的简易计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。

在完成理论学习和必要的实验后,我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用,但对单片机的硬件实际应用和单片机完整程序设计还不清楚,实际动手能力不够,因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。

单片机课程设计既巩固了课本学到的理论,还学到了单片机硬件电路和程序设计,简易计算器课程设计通过自己动手用计算机电路设计软件,编写和调试,最后仿真,来加深对单片机的认识,充分发挥我们的个人创新和动手能力,并提高我们对单片机的兴趣,同时学习查阅资料、参考资料的方法。

本设计是基于51系列的单片机进行的简易计算器系统设计,可以完成计算器的键盘输入,进行加、减、乘、除3位无符号数字的简单四则运算,并在LED 上相应的显示结果。

设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。

硬件选择AT89C51单片机和74ls164,输入用4×4矩阵键盘。

显示用5位7段共阴极LED静态显示。

软件从分析计算器功能、流程图设计,再到程序的编写进行系统设计。

选用编译效率最高的Keil软件进行编程,并用proteus仿真。

2 设计题目描述与要求基于AT89C51数字计算器设计的基本要求与基本思路:(1)扩展4*4键盘,其中10个数字,5个功能键,1个清零(2)使用五位数码管接口电路(3)完成十进制的四则运算(加、减、乘、除)(4)实现低于三位小于255数字的连续运算(5)使用keil 软件编写程序(6)最后用ptoteus 仿真3 设计过程3.1设计思路按照2的设计要求,本课题需要使用数码管显示和扩展4*4键盘,由于实验箱的硬件电路已经固定,故选择串行静态显示和用P1口扩展4*4键盘,扩展的4*4键盘定义十个数字键,六个功能键,使用串行静态显示显示运算结果。

51单片机简易计算器设计-51单片机简易计算器课程设计

51单片机简易计算器设计-51单片机简易计算器课程设计

目录一、设计任务和要求 (2)1、设计要求 (2)2、设计方案的确定 (2)二、硬件设计 (2)1、单片机最小系统 (2)2、键盘电路的设计 (3)3、显示电路的设计 (3)4、系统硬件电路图 (4)三、软件设计 (5)1 系统设计 (5)2 显示电路的设计 (6)3、程序清单 (8)四、调试与仿真 (14)五、试验箱实物图 (14)六、心得体会 (15)一、设计任务和要求1、设计要求利用单片机设计并制作简易计算器。

具体要求如下:1、4*4按键用于0~9的数字输入、加减乘除、等于、清零功能;2、能实现简单的加减乘除运算;3、输入数字及计算结果通过LED或LCD显示器显示。

2、设计方案的确定按照设计要求,本课题需要使用数码管显示和扩展4*4键盘,由于AT89C51芯片的I口不够多,而且为了硬件电路设计的简单化,故选择串行动态显示和用P1口扩展4*4键盘,扩展的4*4键盘定义十个数字键,六个功能键,使用串行动态显示显示运算结果。

主程序进行初始化,采用行列扫描进行查表得出键值,每次按键后调用显示子程序。

二、硬件设计简易数字计算器系统硬件设计主要包括:键盘电路,显示电路以及其他辅助电路。

下面分别进行设计。

1.单片机最小系统单片机最小系统就是支持主芯片正常工作的最小部分,包括主控芯片、复位电路和晶振电路。

(1)、复位电路复位电路本设计采用上电与手动复位电路,电阻分别选取100和10K,电容选取10uF,系统一上电,芯片就复位,或者中途按按键也可以进行复位。

(2)、晶振电路图三晶振电路晶振电路是单片机的心脏,它用于产生单片机工作所需要的时钟信号。

单片机的晶振选取11.0592MHz,晶振旁电容选取30pF。

2.键盘电路的设计键盘可分为两类:编码键盘和非编码键盘。

编码键盘是较多按键(20个以上)和专用驱动芯片的组合,当按下某个按键时,它能够处理按键抖动、连击等问题,直接输出按键的编码,无需系统软件干预。

通用计算机使用的标准键盘就是编码键盘。

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.调试测试将编写好的软件烧录到单片机上,通过键盘输入进行测试,并观察数码管和LCD液晶显示屏上的输出结果。

六、总结本设计基于51单片机实现了一个简易计算器,通过键盘输入进行基本的运算操作,并将结果通过数码管和LCD液晶显示屏进行显示。

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

基于单片机的简易计算器设计摘要 (3)关键字:80C51 LCD1602 4*4矩阵键盘计算器 (3)第一章绪论 (4)1.1系统开发背景 (4)1.2系统开发意义 (4)1.3设计目的 (4)1.4设计任务 (5)第二章单片机发展现状 (5)2.1目前单片机的发展状况 (5)2.1.1单片机的应用场合 (6)2.2计算器系统现状 (7)2.3简易计算器系统介绍 (8)第三章系统硬件设计及说明 (8)3.1系统组成及总体框图 (9)3.2AT89S52单片机介绍 (10)3.3其它器件介绍及说明 (12)3.3.1 LCD1602液晶显示 (12)3.3.2 4*4矩阵扫描按键 (16)第四章PROTEUS模拟仿真 (18)第五章系统硬件设计及说明 (19)第六章软件设计 (20)6.1汇编语言和C语言的特点及选择 (20)6.2源程序代码 (20)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。

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…~………………………ll¨l啊编者按:用两个51单片机做一个计算器并不稀罕,它的特色是这个计算器
能显示运算过程,更可贵的是作者将自己制作印刷版,c与汇编混合编制程序的
检验体会展现给读者,值得一读。

51单片机计算器的DIY
一、主要结构与制作特点
①此计算器采用模块化的设计思想,主要分为键盘模块(图1的右边);运算与显示模块(图1的左边)。

②使用了128x64点阵式大尺寸LCD来做显示,输入的所有步骤均显示在LCD上。

⑨输入数据的步骤全部按照人们的书写习惯。

打个比方:我们计算√石+√亨。

普通计算器的输入顺序通常是这样的:6一、厂一+一7一√一=5.10而这个计算器却是这样使用:√一6一+√一7一=5.10。

哈哈,怎么样?不错吧!④汇编与C混合使用。

取长补短。

⑤双CPU的模块化设计。

方便扩展。

⑥自己设计并制作双面感光电路板。

图1
二、键盘模块
图2和图3是键盘模块的原理图和PCB图,62010VOL.11
需要注意的是,按键“RESET”并不是键盘模块的复位按钮,而是用在计算模块上的。

“RESET”键一方面是作为计算部分的复位,另~个功能就是归零。

从键盘的输入方式上。

我用的是“直驱”。

即不使用较为普遍的行列扫描方式。

而是将按键一端直接接地另一端接在MCU的I/O端口上。

为何这样做?因为软件方面花费的时间实在太多了。

软件设计完成后已经过去了好几个月。

代码写了1千多行。

而硬件却一直用的仿真器。

于是为了尽可能缩短开发周期,在设计PCB的时候只好先将就着了。

其实不但在PCB设计时有很多困难,而且在实际制作时也遇到很多困难:由于定做电路板费用太高。

所以决定进行自制双面感光电路板。

也就要解决关于过孔,曝光定位。

显影,腐蚀等问题。

下面我简单介绍一下制作过程,详细教程可以在我的博客中看到。

首先取一张菲林。

并用打印机将PCB图打印在上面,再拿一片双面感光板,揭下保护膜后将两张PCB图贴在感光板的两面并用有机玻璃板压紧(顶层和底层的图一定要对齐,不然在钻孔的时候,由于顶。

底焊盘没有完全重叠,顶层的孔虽然钻在了焊盘的中心,但底层焊盘却没有。

)然后在阳光下放置大概15分钟。

曝光就结束了;之后放在显影液中显影,最后用蚀刻液腐蚀即可。

键盘模块的软件方面详见图4。

源码可在《电子制做》杂志社的网站上下载。

其实这部分很简单,一般不会出现什么错误,只是波特率需
要和计算模块一样否则数据不能够正常接收。

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51单片机计算器的DIY
作者:汤志强
作者单位:
刊名:
电子制作
英文刊名:ELECTRONICS DIY
年,卷(期):2010(11)
本文链接:/Periodical_dzzz201011002.aspx。

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