基于STM32的简易电子计算器设计与实现(DOC)

四川师范大学成都学院通信工程学院

基于STM32的简易电子计算器设计与实现---实验综合设计报告

学生姓名陶龑

学号**********

所在学院通信工程学院

专业名称嵌入式系统课程设计

班级2014级软件班

指导教师刘强

成绩

四川师范大学成都学院

二○一六年十一月

基于STM32的简易电子计算器设计与实现内容摘要：电子计算器即将传统意义上的计算器进行电子化和数字化，为其减少时间误差和体积，并提供更多的扩展实用功能，从而使电子计算器的应用更加广泛。在经过资料的查找与收集后，本论文以该理念设计了一款基于STM32芯片作为核心控制器，使用Keil5平台，以C语言为基础进行软件编程的简易电子计算器，其内在TFT-LCD液晶屏进行输出，以四个按键进行输入，从而实现显示输入数据以及加减乘除运算的基本功能。

通过软件程序的编写、硬件电路原理的实现、电子计算器正常工作的流程、原理图仿真实现、硬件实物的安装制作与硬件实物的调试过程，该简易电子计算器现可用于日常生活和工作中。

关键词：简易电子计算器STM32 C语言Keil5

Design and implementation of Multi Function

Electronic Clock based on STM32 Abstract: The traditional electronic calculator calculator for electronic and digital, to reduce the time error and volume, and provide more extended utility function, so that the more extensive application of electronic calculators. After searching and collecting data, in this paper, the concept of a design based on STM32 chip as the core controller, using Keil5 platform, simple electronic calculator based on C language software programming, the TFT-LCD LCD screen for input and output, with four keys, so as to realize the display of input data and the basic the function of add, subtract, multiply and divide operations.

Through the software program, hardware circuit principle of the electronic calculator realization, normal work process and the principle of graph simulation, hardware installation and hardware debugging process, the simple electronic calculator is used in daily life and work.

Key words: Simple electronic calculator STM32 language C Keil5

目录

前言 (1)

1 设计要求 (2)

2 设计目的与作用 (2)

3 所用设备及软件 (2)

4 系统设计方案 (2)

4.1 系统总体设计 (2)

4.2 简要阐述系统工作原理 (3)

5 系统硬件设计 (4)

5.1 系统整体设计 (4)

5.2 各单元电路设计 (4)

5.2.1 电源电路 (4)

5.2.2 LCD液晶显示电路 (4)

5.2.3 简易电子计算器电路 (5)

5.2.4 按键电路 (5)

5.2.5 蜂鸣器电路 (5)

5.2.6 复位电路 (6)

5.2.7 串口电路 (6)

6 系统软件设计 (6)

6.1 主程序设计 (6)

6.2 子程序设计 (7)

6.2.1 显示模块 (7)

6.2.2 按键处理模块 (8)

6.2.3 实时简易电子计算器万年历模块 (8)

7 仿真调试分析 (9)

8 设计中的问题及解决方法 (10)

9 学习心得 (10)

附录 (12)

附录1：主程序代码 (12)

附录2：系统总体结构电路原理图 (19)

参考文献 (20)

基于STM32的简易电子计算器设计与实现

前言

最早的计算工具诞生在中国。中国古代最早采用的一种计算工具叫筹策，又被叫做算筹。这种算筹多用竹子制成，也有用木头、兽骨充当材料的，约二百七十枚一束，放在布袋里可随身携带。直到今天仍在使用的珠算盘，是中国古代计算工具领域中的另一项发明，明代时的珠算盘已经与现代的珠算盘几乎相同。17世纪初，西方国家的计算工具有了较大的发展。英国数学家纳皮尔发明了“纳皮尔算筹”，英国牧师奥却德发明了圆柱形对数计算尺，这种计算尺不仅能做加减乘除、乘方、开方运算，甚至可以计算三角函数、指数函数和对数函数。这些计算工具为现代计算器的发展奠定了良好的基础。1642年，年仅19岁的法国伟大科学家帕斯卡引用算盘的原理，发明了第一部机械式计算器。在他的计算器中有一些互相联锁的齿轮，一个转过十位的齿轮会使另一个齿轮转过一位，人们可以像拨电话号码盘那样，把数字拨进去，计算结果就会出现在另一个窗口中，但是只能做加减计算。1694年，莱布尼兹在德国将其改进成可以进行乘除的计算。此后，到了20世纪50年代末，电子计算器问世。

而现在我们所说的计算器一般是指“电子计算器”，该名词由日文传入中国。计算器是能进行数学运算的手持机器，拥有集成电路芯片，结构简单，功能较弱，但由于它使用方便、操作简单、价格低廉，因而广泛运用于商业交易中，也是必备的办公用品之一。

随着电子技术的飞速发展，为了进行大量的运算，电子计算器应用于各个领域，从而使电子计算器的应用更为广泛，不仅改变传统意义的手持计算器功能，使计算器支持彩屏的显示，界面更友好，可扩展性能更强，为生活和工作带来了便捷。

本设计的简易电子计算器以STM32微控制器芯片作为核心控制器，由于其基于ARM Cortex-M3处理器，可用于满足大部分通用型应用的需求，故选用STM32。具体需要硬件的调试以及软件程序的编写和实现来完成。