简易计算器设计说明书
简易计算器 (1)
目录第一章:设计目的11.1课程设计目的.................................................................................. 错误!未定义书签。
1.2简易计算器设计的意义 (1)1.3系统的基本要求 (1)1.4功能设计 (3)第二章:功能描述 (3)2.1功能模块框图 (3)2.2相关功能介绍.................................................................................. 错误!未定义书签。
2.1系统模块机构框图 (4)第三章:总体设计 (5)3.1系统流程图 (3)3.2模块描述 (5)3.3函数声明 (5)第四章:程序实现 (5)4.1界面设计 (10)4.2计算界面 (11)4.3退出界面 (12)第五章:课程设计的结果展示 (13)第六章:参考文献................................................................................................. - 15 -第七章:课程设计总结......................................................................................... - 16 -第一章课程设计目的1.通过一个学期的学习,我认为要学好C语言程序这门课程,不仅要认真阅读课本知识,更重要的是要通过上机实践才能增强和巩固我的知识。
特别是作为本科生,更要注重实践这一环节,只有这样我们才能成为合格的计算机人材。
通过这次课程设计,进一步巩固所学的语句,如语句嵌套等;加深对循环,分支等结构的运用;最后还可以熟悉四则运算﹑三角函数等经典算法。
2.通过此次课程设计扩展自己的知识面,课本上的东西是远远不够的,可以通过去图书馆查资料,上网找资料等手段学到一些新知识,比如画图函数,颜色填充函等。
简单计算器的制作(实验版)
设计与实现
运算. (13)单个操作数的运算的处理,例如"1/x"运算.在按钮"1/x"的单击 )单个操作数的运算的处理,例如" 运算 在按钮" 的单击 事 件过程OnButton3Click中编写实现代码: 中编写实现代码: 件过程 中编写实现代码
注意: 注意:加,减,乘,除这些按钮都要做相应的处理!! 除这些按钮都要做相应的处理!!
设计与实现
(8)退格键(BackSpace)功能的实现.在按钮"BackSpace"的单击 )退格键( )功能的实现.在按钮" 的单击 事 件过程OnBackSpaceBtnClick中编写实现代码: 中编写实现代码: 件过程 中编写实现代码
设计与实现
当用户按下运算操作符按钮,在按钮" 单击事件过程中编写实现代码 单击事件过程中编写实现代码: 当用户按下运算操作符按钮,在按钮"+"单击事件过程中编写实现代码:
设计与实现
(4)定义一个可以根据不同的操作符进行不同运算的过程: 定义一个可以根据不同的操作符进行不同运算的过程: 定义一个可以根据不同的操作符进行不同运算的过程
设计与分析
混合运算的情况: 混合运算的情况 (1)在没有按下运算操作符按钮之前,通过按钮输入的数 字均作为第一个操作数,保存在opnum1变量中; (2)选择运算的种类,按下运算操作符按钮,首先对上一 次的运算进行求解,并把结果显示出来,同时把该计 算结果作为第一个操作数,存在到opnum1变量中,把 按下的运算操作符也保存在ca_operator变量中; (3)按下运算操作符按钮后(设置一个变量operated来记 录),通过按钮输入的数字均作为第二个操作数保存 在opnum2变量中; (4)按下"="按钮后,根据选择的运算操作符对两个操作数 进行运算,并把结果显示在edit编辑框中.
微机原理课程设计简易计算器
-O一一〜二O—二学年第一学期信息科学与工程学院自动化系课程设计计划书二o—年十二月六日一、课题名称简易计算器设计二、课题目的利用8088和8255设计一个简易计算器,并将其结果显示在LED数码管上。
熟悉系统设计的基本步骤,掌握8088与8255的接口设计,掌握通过8255设计键盘扫描技术,掌握通过8255显示七段共阴极数码管设计。
加强对8088数据总线,地址总线及接口寻址的理解,加深对8255的端口控制的理解。
三、需求分析(1)能够实现99以内的加减乘法运算,并显示在2位LED上。
(2)对于减法运算产生的负数,可在LED上显示号,若负量超过9,则显示“E0S四、方案选择方案一:该方案将LED显示电路直接接在8088的DB上,而键盘则采用8255进行扫描。
方案二:该方案则是将LED显示电路和键盘扫描电路分别接在两个不同的8255上,扫描和显示时,选中不同的8255。
方案三:该方案则只用一片8255驱动LED显示和键盘扫描电路。
方案评估:方案一:LED显示驱动电路实现起来较简单,但是很浪费系统总线资源,舍弃!方案二:释放了系统数据总线,但是方案缺乏经济性,因为采用了两片8255,与建设资源节约型社会初衷冲突!舍弃!方案三:此种方案较为经济,方便,具有模块化的特点(因为将计算和显示电路全部集成在了8255上,应用时,直接挂接8255即可实现要求!)综上所述:采用方案三!五、程序流程图程序总流程图:判断输入流程图: 断电开始I六. 系统原理图键盘映射图:键盘编码图:系统原理图:注:1、复位电路单独画在旁边,其参数设置符合6MHZo2、74HC04反相器由于位置不够,本人自己画了一个小型的74HC04。
3、IOW, IOR信号线由于采用了最大系统组态,故由8288的IORC 和AIOWC 代替。
4.8088的CLK由8284A提供,其电路连接方式参照Datasheet5、最大系统组态连接方式参照课本。
6、LED与键盘扫描电路的上拉电阻阻值统一采用,保证数码管有足够亮度。
计算器说明书
1 设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍1.1 设计课题任务课题:简易计算器任务:设计一个具有特定功能的计算器。
该计算器上电或按键复位后能自动显示系统提示界面,进入准备工作状态。
能实现基本的加、减、乘、除四则运算。
1.2 功能要求说明在本次工程实践中,主要完成如下方面的设计任务:(1)计算器上电或按键复位后能显示初始化界面(2)2秒后进入计算器界面(3)按键能进行加、减、乘、除运算并显示结果(4)按清零键后能进行下一次计算1.3 设计课题总体方案介绍及工作原理说明计算器的总体功能原理是以AT89S52单片机为主要控制核心,通过外接4*4行列式键盘作为控制信号输入源,一块12864液晶作为显示器件,通过按键控制,单片机实时地去执行,在12864液晶上显示界面。
系统控制原理图如图1所示。
液晶显示电路AT89S52电源电路复位电路下载电路键盘电路图1系统控制原理图2 设计课题硬件系统的设计2.1 设计课题硬件系统各模块功能简要介绍2.1.1 AT89S52控制模块考虑到设计功能需要,控制器的功能用于外部键盘信号的接收和识别、液晶模块的显示控制、复位电路等,我们选择了AT89S52系列单片机,具有反应速度极快,工作效率特高的特点。
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。
简易计算器设计
摘要:计算器(calculator ;counter)一般是指“电子计算器”,该名词由日文传入中国。
计算器能进行数学运算。
计算器一般由运算器、控制器、存储器、键盘、显示器、电源和一些可选外围设备组成。
低档计算器的运算器、控制器由数字逻辑电路实现简单的串行运算,其随机存储器只有一、二个单元,供累加存储用。
使用简单计算器可进行加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、开方(sqrt)、百分数(%)、倒数(1/x)等简单算术计算。
本次设计只完成加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)运算。
关键字:加减乘除、优先级、进制转换、数据选择、有效数字、正负1 设计内容与设计要求1、1基本内容:设计一个简易计算器1、2基本要求:①实现最大输入两位十进制数字的四则运算(加减乘除)②能够实现多次连算(无优先级,从左到右计算结果)如12+34×56-78÷90+9=36.75③最大长度以数码管最大个数为限,溢出报警④有正负数区分;⑤除法不能除尽时小数保留2位有效数字1、3扩展要求:能够区分运算优先级(先乘除,后加减)如12+34×56-78÷90+9=1924.132 方案选择能够进行区分优先级的计算,先乘除,后加减。
乘除运算同步进行,从左往右;乘除结束后的数据进行加减运算。
3 系统具体设计3、1总体框架(总电路图附录1)3、2各个模块设计①乘法模块(VHDL附录2)当乘法符号的上升沿的时候读入反馈的结果(包括数据及正负号)并输出到data1、data1_pn;当乘法符号的下降沿的时候读入数据(包括数据及正负号)并输出到data2、data2_pn。
并进行计算,结果的数据由乘法器计算得到;结果的正负号即为两个相乘数据的正负号取异或。
数据为保留两位小数,输出的当成被乘数的数乘上100。
元件例化:②除法模块(VHDL 附录3)当除法符号的上升沿的时候读入反馈的结果(包括数据及正负号)并输出到data1、data1_pn;当除法符号的下降沿的时候读入数据(包括数据及正负号)并输出到data2、data2_pn 。
c课程设计简易计算器
c 课程设计简易计算器一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握简易计算器的基本功能与操作,包括加、减、乘、除等四则运算。
2. 使学生理解计算器的工作原理,了解显示屏、键盘等组成部分及其作用。
3. 帮助学生掌握计算器的使用规范,如开关机、输入输出等基本操作。
技能目标:1. 培养学生运用计算器解决实际问题的能力,提高计算速度和准确性。
2. 培养学生通过观察、尝试、探索等方法,自主发现计算器操作技巧和功能特点。
3. 培养学生合作交流的能力,学会在小组讨论中分享观点,共同解决问题。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对计算器的学习兴趣,培养良好的学习习惯和探究精神。
2. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度,树立正确的价值观。
3. 培养学生团队协作意识,增强合作解决问题的能力。
本课程针对小学四年级学生,结合教材内容,以实用性为导向,注重培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
课程目标明确,易于衡量,为后续教学设计和评估提供依据。
在教学过程中,教师应关注学生个体差异,因材施教,确保每位学生都能在课程中收获知识和技能。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 计算器的基本结构:介绍计算器的显示屏、键盘、电池等组成部分及其功能。
2. 四则运算操作:详细讲解加、减、乘、除四则运算在计算器上的操作步骤。
3. 计算器操作规范:教授计算器的开关机、清屏、输入输出等基本操作规范。
4. 实际问题解决:结合教材实例,引导学生运用计算器解决生活中的实际问题。
5. 操作技巧与功能探索:指导学生探索计算器的其他功能,如百分比、乘方等,并分享操作技巧。
教学内容安排如下:第一课时:计算器的基本结构及操作规范介绍。
第二课时:四则运算操作教学,以教材为例题进行讲解和实操。
第三课时:实际问题解决,分组讨论并运用计算器解决生活中的数学问题。
第四课时:操作技巧与功能探索,学生自主探究计算器其他功能并分享。
教学内容与教材紧密关联,确保科学性和系统性。
简易计算器系统设计
简易计算器系统设计郑州航空工业管理学院微机原理课程设计说明书班级题目姓名学号指导教师摘要随着经济的发展,不断推动着科技的发展,而科技的发展又带动了电子行业,各种各样的电子产品纷纷涌出。
计算器作为日常生活中常使用的电子产品之一,它的功能化、小型化、轻便化已成为未来智能化计算器的发展方向。
【关键词】AT89S52、4*4矩阵式键盘、LCD1602 、计算器1目录摘要 02 系统分析 (3)2.1硬件部分 (3)2.1.1 8279A (4)2.2软件部分 (15)3设计方案 (16)4 硬件电路设计 (17)5 软件设计 (19)5.1 控制程序设计思路 (19)5.2程序流程图 (19)6 系统调试 (24)6.1 硬件调试 (24)6.2 软件调试 (24)6.3 联机调试 (25)6.4 调试结果及问题的提出 (25)6.4.1 调试中出现的问题 (25)6.4.2调试结果 (25)设计总结 (26)附录 (27)参考文献 (36)22 系统分析2.1硬件部分单片机工作在单任务状态,时间充裕,速度不是主要矛盾,所以用软件实现数字和符号的输入以及计算功能,以减少硬件开销。
接口用硬件实现。
具体器件的名称和特点如下表所示:表2-1 硬件选择比较通过以上分析,本次设计所选用的芯片为:8279A芯片、LED发光二极管、十六进制小键盘。
由于8279A的输出电流与LED不匹配的问题,需要驱动电流,本实验中选择74LS240。
32.1.1 8279A2.1.1.1 8279A在本设计中的作用在本设计中用8279A芯片控制键盘输入和LED显示。
2.1.1.2 8279A的功能分析1、8279A主要特性8279A芯片是一种通用的可编程序的键盘/显示接口器件,单个芯片就能完成键盘输入和LED显示控制两种功能。
可与任何8位机接口。
8279A芯片包括键盘输入和显示输出两个部分。
若采用8279作为键盘/显示器接口,则可以实现对键盘、显示器自动扫描,8279主要是管理键盘输入和显示器输出的。
简易计算器设计
目录1前言 (1)1.1设计背景 (1)1.2系统设计目的和意义 (1)2 总体方案 (2)2.1方案论证 (2)2.3最终方案 (3)3单元模块设计 (4)3.1各单元模块功能介绍及电路设计 (4)3.2系统元器件选择 (7)4软件设计 (8)4.1系统程序流程 (8)5系统调试 (10)5.1硬件调试 (10)5.2软件调试 (10)5.3软硬件调试 (10)7 总结 (12)8 参考文献 (13)附录 (14)1前言1.1设计背景计算器是一种在日常生活中应用广泛的电子产品,无论是在超市商店,还是在办公室,或是家庭都有着它的身影。
计算器随着供应量的增多、用户使用方便度日益更新,从又大又重到又小又轻,从复杂的模拟电路到一块几厘米的单片机,计算器实现的功能越来越多样化,从简单的加减乘除运算到乘方、开方运算,指数、对数、三角函数、反三角函数的计算不断的变化着。
现今,市面上已经出现了使用太阳能电池的计算器,使用ASIC设计的计算器。
如何使计算器变得越来越轻便化、智能化已经成为电子领域研究的重要课题之一。
1.2系统设计目的和意义本次实验的任务就是要以51系列单片机为核心实现一个4*4矩阵式键盘计算器,满足计算器的基本要求, 可以基本的运算(加减乘除),数据归零功能。
采用AT89C51单片机为核心,主要由矩阵式键盘电路、译码电路、显示电路等组成,软件选用汇编语言编程,通过软件编程可实现简单无符号加减乘除,。
单片机将检测到的按键信号转换成数字量,显示于LED显示器上。
该系统灵活性强,易于操作,可靠性高,将会有更广阔的开发前景。
设计仿真和调试要用到Protues 、Keil等软件。
通过这次设计,进一步掌握单片机理论知识,知道AT89C51单片机的原理、编程和各种功能的应用,了解简易计算器的工作原理,初步掌握计算器的硬软件设计、编写、调试和仿真,充分提高动手能力和排除故障的能力。
同时通过此次设计加深我们对单片机的认识和兴趣,提高我们的动手能力。
课程设计说明书-计算器
C#程序设计及课程设计课程设计说明书设计题目:计算器目录1 引言 (2)1.1课程设计的目的 (2)1.2本选题的内容要求 (2)1.3 软件开发运行环境 (2)2 总体设计 (3)2.1设计思路 (3)2.2软件总体结构图 (3)2.3主要功能模块的设计 (3)3 详细设计与实现 (4)3.1 主界面模块 (4)3.1.1主界面功能设计 (4)3.1.2主界面设计 (4)3.1.3主界面主要代码 (4)3.2 计算过程演示 (10)3.2.1乘法运算过程演示 (10)3.2.2求根以及连续操作的演示 (11)4 小结和展望 (13)参考文献 (13)1引言1.1课程设计的目的本课程设计将实现一个简单计算器。
其类似于Windows附件中自带的计算器。
但这个计算器实现了更复杂的功能,具有简洁大方的图文外观。
即时准确地获得需要的计算的结果,充分降低了数字计算的难度和节约了时间,对人们的生活有一定的帮助。
在课程设计中,系统开发平台为Windows 2000XP.程序设计设计语言采用Visual C#。
1.2本选题的内容要求1)可以显示计算数字2)可以进行加减乘除四则运算3)可以实现进制转换,求根4)可以进行清零运算5)可以进行连续计算1.3 软件开发运行环境本软件开发平台:Visual Studio本软件运行环境:Windows 7或以上版本2总体设计2.1设计思路先新建窗体应用程序创建数字与运算符的按钮,再完善相关的代码部分。
点击按钮中的数字键和运算符键就能进行简单的加、减、乘、除四则运算;还能通过用户自己在文本框中输入数字,进行简单运算。
计算流程:首先点击数字按钮时,将按钮数值添加到文本框当中,并将该数值保存到一个字符串中,再次点击数字按钮时,将之前保存的字符串与新的数值拼接起来,再添加到文本框当中,直到点击运算符按钮时,将文本框当中的字符串保存在一个字符串变量中,然后重置文本框内容,随后输入第二个计算数据时,用同样的办法保存数据,最后通过控制运算符先将字符串数据转化成单精度类型,然后计算出结果并显示到文本框当中。
简单计算器课程设计(DOC)
简单计算器课程设计一. 课程设计的目的Java语言是此刻流行的网络编程语言,它拥有面向对象、跨平台、散布应用等特色。
面向对象的开发方法是此刻世界最流行的开发方法,它不单具有更切近自然的语义,并且有益于软件的保护和继承。
为了进一步稳固讲堂上所学到的知识,深刻掌握Java语言的重要观点及其面向对象的特征,锻炼学生娴熟的应用面向对象的思想和设计方法解决实际问题的能力,开设了Java 程序设计课程设计。
经过此次课程设计,稳固所学Java 语言基本知识,增进Java 语言编写基本功,掌握 JDK、Editplus、Eclipse、JCreator等开发工具的运用,拓宽常用类库的应用。
使学生经过该教课环节与手段,把所学课程及有关知识加以举一反三,全面掌握 Java 语言的编程思想及面向对象程序设计的方法,为此后从事实质工作打下坚固的基础。
二. 设计方案论证1.开发环境:JAVA编程工具 JDK 1.5.0 ,操作系统WindowsXP.2.功能描绘 :本计算器能够进行简单的四则运算(加、减、乘、除)但仅限于十进制下,还能够进行(八进制, 十进制, 十六进制)之间的互相变换, 八进制最多能够输入19 位数, 十进制最多能够输入18 位数,十六进制最多能够输入14 位数,backspace 表示退格,clear 表示初始化,在window 下直接运转(Jsp2003.bat )即可,界面为灰白对称。
3.纲要设计 :**********************************************************类名 : This_number_too_big作用 :自定义的异样类,用来办理计算结果溢出继承的父类 : Exception类实现的接口 :没有**********************************************************class This_number_too_big extends Exception{}// 自定义的一个结果溢出异样类**********************************************************类名 : Jsp2003作用:主类继承的父类 : Frame 类实现的接口 : ItemListener类,ActionListener类**********************************************************class Jsp2003 extends Frame implements ItemListener,ActionListener{public int number=0,length=18;//number 是用来记录输入的数字个数,//length是用来设置在不一样进制下同意输入的最多半字位数,默以为十进制char mark='n';//设置运算符号为没有即为‘ n’,它的值是‘ +’‘ - ’‘ * ’‘ / ’public double data=0;//设置运算数据为零public char ch;//用到暂时寄存所按按钮的第一个字符public boolean Refresh=false;//设置 lab 能否要在输入数据的时候刷新,初始为否4.主要方法说明://用来办理按了运算符后的计算 -public void js() throws This_number_too_big //指定由method抛出异常{if (mark=='n') //没有运算符{mark=ch; //,则设置运算符为刚才输入的字符,data=Double.parseDouble(lab.getText());//则设置运算数据为lab 的值Refresh=true;// 则设置下一次输入的时候要刷新lab}else //假如采纳的是连续运算(即没有使用‘=’号)则运转下边的语句{switch (mark) //依据运算符计算结果,并把结果保留到data{ case '+': data+=Double.parseDouble(lab.getText()); break;case '-': data-=Double.parseDouble(lab.getText()); break;case '*': data*=Double.parseDouble(lab.getText()); break;case '/': data/=Double.parseDouble(lab.getText()); break;}lab.setText(Double.toString(data)); //显示运算结果mark=ch;// 设置运算符为刚才按下的运算符Refresh=true;// 则设置下一次输入的时候要刷新 labnumber=lab.getText().length();//设置输入的字符个数// System.out.println(lab.getText());//用来调试用的if (data>Double.MAX_VALUE)//假如 data 超出 double 种类的最大值则抛出自定义的一个异样类{throw new This_number_too_big(); }}}//end js() methodpublic void enter()//办理输入字符{if(Refresh==true)//假如已经设置了运算符则在下一次输入数据的时候要把从前 lab 的内容消除去{lab.setText("0"); number=0; Refresh=false;}if(lab.getText().charAt(0)=='0'&& lab.getText().length()==1)//假如 lab 的内容为 0 则, lab 的内容将被所输入的字符取代,//不然直接在 lab 的内容后边加上所输入的字符{lab.setText(Character.toString(ch)); number++;}elseif(number<length){number++;lab.setText(lab.getText()+ch);}}//end enter() method//八进制或十六进制变换成十进制I public String goto_10(String s,long l)//参数 s:是要变换的字符串,因为输入的控制,保证了字符串的合法性;//参数 l :使用来设置是将 8 进制仍是 16 进制变换成 10 进制,它的有效值为8或 16;{ String str=s; //用来变换的字符串long j=l; //表示进制long lg=0,jing=1;//lg用来记录权乘和,jing用来记录位权char cha;//暂时记录要变换的字符for(int i=1;i<=str.length();i++){ cha=str.charAt(str.length()-i);switch(cha){ case '1': lg=lg+1*jing;break;case '2': lg=lg+2*jing;break;case '3': lg=lg+3*jing;break;case '4': lg=lg+4*jing;break;case '5': lg=lg+5*jing;break;case '6': lg=lg+6*jing;break;case '7': lg=lg+7*jing;break;case '8': lg=lg+8*jing;break;case '9': lg=lg+9*jing;break;case 'A': lg=lg+10*jing;break;case 'B': lg=lg+11*jing;break;case 'C': lg=lg+12*jing;break;case 'D': lg=lg+13*jing;break;case 'E': lg=lg+14*jing;break;case 'F': lg=lg+15*jing;break;}jing*=j; //位权升一级,为下次使用做好准备}return Long.toString(lg);}//end String goto_10() method}3.系统流程图开始初始化数据Double result=0; //储存结果Boolean newnum=true; //能否新数String lastop=” =”; /储存操作符按下数字按钮按下操作符( +-* 、 =)按钮判断把目前文本框的内容转为double 后传给calc 方法calc(double.parsedouble(txt.gettext()))newnumTrue false文本框显示新数;文本框接着显示Lastop=”操作txt.settext(“数txt.settext(txtgettext()+ ”符”newnum=true 字”)newnum=false 数字”)4.详尽设计第一剖析这个说要达成的任务,它的主要任务是达成十六进制、十进制、八进制和二进制之间的互相转变,需要包括负数,但不用考虑小数。
数码管显示简易计算器说明书
22算术运算程序设计
算术运算程序的过程为:先判断输入的运算符是+、-、*、/中的哪一个,若是+或-,
则要判断运算结果是否溢出,溢出则显示错误信息,没溢出就显示运算结果,若是/,则要
先判断除数是否为零,为零就显示错误信息,不为零则显示运算结果,若是-,则直接显示
运算结果。其流程图如图2.2所示。
、程序设计说明
2.1键盘扫描程序设计
键盘扫描程序的过程为:开始时,先判断是否有键闭合,无键闭合时,返回继续判断, 有键闭合时,先去抖动,然后确定是否有键按下,若无键按下,则返回继续判断是否有键闭 合,若有键按下,则判断键号,然后释放,若释放按键完毕,则返回,若没有释放按键,则 返回继续释放。其流程图如图2-1所示。
图2-2算术运算程序设计流程图
2.3
先是程序的过程为:显示开始时,先进行LED的初始化,判断是否显示,
返回,若显示,则进行相应功能的设置,然后送地址和数据,再判断是否显示完 返回,没有显示完则继续送地址。
、原理图设计说明
1.1数码管硬件电路设计
1
1
1.2矩阵键盘电路设计:2
、程序设计说明.3.
2.1键盘扫描程序设计3Байду номын сангаас
2.2算术运算程序设计4
2.3显示程序设计5
三、 工作原理图及程序流程图6
四、 程序清单9
五、 参考文献15
、原理图设计说明
1.1数码管硬件电路设计
数码管数据显示的硬件电路由单片机、4位共阳极数码管、位驱动电路、限流电阻等组 成。实验板中用杜邦线将P7与单片机10口相连(这里以P0口为例)。用跳线将P8与单 片机P2低四位相连,P0口送出数码管段选码,P2送出位选码。
简易计算器完整课程设计
一、设计要求1.设计4*4的键盘,其中10个数字键0~9,第十三个键为”+“,第十五个键为”=“2 ,实现1位数的简单加运算二、硬件系统设计1、LED接口电路简易计算器需要2位8段码LED显示电路。
用LED显示器,用8255A的A口作为段码(字形代码)数据口,PB0和PB1作为位控制端口。
然后接至各数码显示器的共阴极端。
2、键盘接口电路简易计算器需要4*4的行列式键盘。
8255A的B口作为输出端,C口作为输出端。
采用的是方式0。
3、计算器逻辑电路图将LED接口电路和键盘接口电路结合到一起就是简易计算器的逻辑电路图逻辑电路结构如下:Cpu 8255 键盘三、软件设计1、LED显示程序设计LED显示器由七段发光二极管组成,排列成8字形状,因此也成为七段LED 显示器,器排列形状如下图所示:为了显示数字或符号,要为LED显示器提供代码,即字形代码。
七段发光二极管,再加上一个小数点位,共计8段,因此提供的字形代码的长度正好是一个字节。
简易计算器用到的数字0~9的共阴极字形代码如下表:0~9七段数码管共阴级字形代码2位LED显示的程序框图如下:2、读键输入程序设计为了实现键盘的数据输入功能和命令处理功能,每个键都有其处理子程序,为此每个键都对应一个码——键码。
为了得到被按键的键码,现使用行扫描法识别按键。
其程序框图如下:3、主程序设计(1)数值送显示缓冲程序设计简易计算器所显示的数值最大位为一位。
(2)运算主程序设计首先初始化参数,送LED低位显示“0”,高位不显示。
然后扫描键盘看是否有键输入,若有,读取键码。
判断键码是数字键、还是功能键(“+”“=”),是数值键则送LED显示并保存数值,是功能键则又判断是“=”还是运算键,若是“=”则计算最后结果并送LED显示,若是运算键则保存相对运算程序的首地址。
运算主程序框图如下所示:4、简易计算器源程序con8255 equ 06c6h ;8255的控制端口的物理号c8255 equ 06c4h ;C端口的端口号b8255 equ 06c2h ; B端口的端口号a8255 equ 06c0h ; A端口的端口号data segmentlist DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH, 07H DB 7FH, 6FH, 77H, 7CH, 39H, 5EH, 79H, 71H ;对应数字的显示码keycode DB 0EEH, 0DEH, 0BEH, 7EHDB 0EDH, 0DDH, 0BDH, 7DHDB 0EBH, 0DBH, 0BBH, 7BHDB 0E7H, 0D7H, 0B7H, 77H;对应键的特征值(键盘识别码)num1 dw 0 ;偏移量x DB 0FFH ;存放参与运算的第一个数y DB 0FFH ;存放运算符z DB 0FFH ;存放参与运算的第二个数re DB 0FFH ;存放运算结果data endssstack segment stackssda db 100 dup(?)sstack endscode segmentassume cs:code, ds:datastart: mov ax, datamov ds, axcall init8255 ;初始化8255 ispk:call clear ;B端口清零call ispkey ;判断是否有建按下and al, 0fhcmp al, 0fhje ispkcall findkeyboardcall dispnumcmp num1, 14je js1call cunshujmp disnum1js1: call jisuanmov x, 0ffhmov y, 0ffhmov z, 0ffhmov nUM1, 0mov re,0ffhcall dispnummov cx,1000www: loop wwwjmp ispkdisnum1:is: jmp ispkmov ah, 4chint 21hinit8255 proc near ;初始化8255 mov al, bmov dx, 06c6hout dx, alretinit8255 endpclear proc nearmov dx, b8255out dx, alclear endpispkey proc near ;判断是否有建按下mov al, 00hmov dx, a8255out dx, almov dx, c8255in al, dxretispkey endpfindkeyboard proc near ;找具体键盘按键cl1: mov al, bmov ah, alshl ah, 4mov dx, a8255 ;al传递给a端口out dx, almov dx, c8255 ;c端口读入数据赋值给alin al, dxcmp al, 0fhje cl2jmp exitkcl2: mov al, bmov ah, alshl ah, 4mov dx, a8255out dx, almov dx, c8255in al, dxand al, 0fhcmp al, 0fhje cl3jmp exitkcl3: mov al, bmov ah, alshl ah, 4mov dx, a8255out dx, almov dx, c8255in al, dxand al, 0fhcmp al, 0fhje cl4jmp exitkcl4: mov al, bmov ah, alshl ah, 4mov dx, a8255out dx, almov dx, c8255in al, dxand al, 0fhcmp al, 0fhexitk:add ah, al ;得到键盘识别码retfindkeyboard endpdispnum proc near ;显示数字子程序cmp ah,0b7hjnz ll2mov cl,remov ch,0mov si,offset listadd si,cxmov al,[si]mov dx,06c2hout dx,almov num1,14jmp ll3ll2: mov cx, 16mov si, offset keycodemov di, offset listmov num1, 0numl1: cmp [si], ahje exitinc siadd num1, 1loop numl1exit: add di, num1 ;显示相应数字mov al, [di]mov dx, 06c2hout dx, alll3: retdispnum endpCUNSHU PROC NEAR ;存放数据PUSH AXCMP X, 0FFHJNE Y1MOV AL, BYTE PTR NUM1MOV X, ALJMP EX1Y1: CMP Y, 0FFHJNE Z1MOV AL, BYTE PTR NUM1MOV Y, ALJMP EX1Z1:MOV AL, BYTE PTR NUM1MOV Z, ALEX1: POP AXRETCUNSHU ENDPJISUAN PROC NEAR ;计算子程序PUSH SILEA SI, KEYCODEMOV AX, 0ADD AL, XADD AL, ZADD SI, AXMOV AH, [SI]MOV RE, ALPOP SIRETJISUAN ENDPcode endsend start四、心得体会课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现、提出、分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。
课设简易计算器设计说明
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,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。
本任务是个简易的两位数的四则运算,程序都是根据教材和网络中的程序参考编写而成,在功能上还并不完善,限制也较多。
本任务重在设计构思,使得我用专业知识、专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。
本系统的设计说明重点介绍了如下几方面的容:1)简易计算器的基本功能,同时对计算器设计的原理也进行了简要的阐述;2)介绍了系统的总体设计、给出了系统的整体结构框图,并对其进行了功能模块划分与所采用的元器件进行了详细说明;3)对系统各功能模块的软、硬件实现进行了详细的设计说明。
关键词:MCS-51 8051单片机计算器围加减乘除目录第一章绪论21.1课题简介21.2设计目的31.3设计任务3第二章简易计算器系统简介32.1 单片机发展现状32.2 计算器的历史42.3 单片机概述5第三章系统总体设计与主要器件简介53.1 MSC-51芯片简介53.2 中断系统63.3 时钟电路73.4 MCS-51系列单片机简介7外部引脚说明:113.5 相关知识12第四章简易计算器的设计134.1 计算器硬件电路设计134.2 计算器程序设计144.3 系统硬件设计15参考文献17第一章绪论1.1课题简介单片机由于其微小的体积和极低的成本,广泛的应用于家用电器、工业控制等领域中。
在工业生产中,电流、电压、温度、压力和流量也都是常用的被控参数。
本设计是采用8051单片机,该单片机具有集成度高,运算快速快,体积小、运行可靠,价值低廉的特点,适宜于温湿度等过程控制。
鉴于这样的重要性,我们打算设计一种基于单片机的多路温度巡检系统,实现对不同场合温度时时变化的控制与监测。
1.2设计目的通过本次工程实践,运用微机原理与接口技术所学知识与查阅相关资料,完成简易计算器的设计,达到理论知识与实践更好结合、提高综合运用所学知识和设计能力的目的。
简易计算器说明书
在windows系统中自带有计算器,并可在简易计算器和科学型计算器之间进行切换。
1.1实训题目
简易计算器设计
1.2内容,要求
在功能上功能尽量模拟windows操作系统中的计算器,系统界面不做强制要求。
要求能够实现算术运算、函数运算、进制之间的转换功能。
算术运算功能。能够实现+、-、*、/、mod、and、or、xor、not、int运算。
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,一直要到20世纪50年代末才有电子计算器的出现。
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的"纳皮尔算筹",英国牧师奥却德发明了计圆柱型对数算尺,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,这些计算工具不仅带动了计算器的发展,也为现代计算器发展奠定了良好的基础,成为现代社会应用广泛的计算工具。
摘要
当今时代,计算器已经大面积的普及,开始应用于生产生活等各个领域,用所学的c语言言知识编写一款简易计算器,不仅能够巩固自己所学的知识,而且还可以为以后学习更高级的语言打下基础学习生活中,无可避免的总是会遇到一些数目较大数据繁杂的数值运算,徒手运算起来很困难,这时候我们就必须用到计算器。人们对计算的要求不断提高,仅能进行四则运算的普通的功能的计算工具已经不能满足需要,需要一种能进行多种计算。现在已经有一些功能较为强大、涵盖面较广的计算软件,而且各种平台的小工具仍不断出现。这些大大方便了我们的生活给我们更多的选择和实现方式。本程序的编写基础是本程序实现算术运算、函数运算、进制之间的转换功能。它可以直接输入数字,不需要任何转换,就可以直接输出运算的结果。但是,每次只能运算一个表达式,根据提示可以再计算下一组式子,还是比较方便的。
数码管显示简易计算器说明书
fZEE
图1-1数码管硬件电路原理图
1.2
4*4矩阵键盘行输入接单片机P1.0-P1.3,列输入接单片机P1.4-P1.7,通过扫描方式
检测是否有键按下,并确定键值,使用矩阵键盘时注意给P10矩阵键盘选择端使能。对键
盘进行编号,S3-S18,按下相应按键,在数码管上显示相应键值 (0-F)。例如按下S10键, 显示A,按下S0键,显示0。
图2-1键盘扫描程序流程图
22算术运算程序设计
算术运算程序的过程为:先判断输入的运算符是+、-、*、/中的哪一个,若是+或-,
则要判断运算结果是否溢出,溢出则显示错误信息,没溢出就显示运算结果,若是/,则要
先判断除数是否为零,为零就显示错误信息,不为零则显示运算结果,若是-,则直接显示
运算结果。其流程图如图2.2所示。
、原理图设计说明
1.1数码管硬件电路设计
1
1
1.2矩阵键盘电路设计:2
、程序设计说明.3.
2.1键盘扫描程序设计3
2.2算术运算程序设计4
2.3显示程序设计5
三、 工作原理图及程序流程图6
四、 程序清单9
五、 参考文献15
、原理图设计说明
1.1数码管硬件电路设计
数码管数据显示的硬件电路由单片机、4位共阳极数码管、位驱动电路、限流电阻等组 成。实验板中用杜邦线将P7与单片机10口相连(这里以P0口为例)。用跳线将P8与单 片机P2低四位相连,P0口送出数码管段选码,P2送出位选码。
图2-2算术运算程序设计流程图
2.3
先是程序的过程为:显示开始时,先进行LED的初始化,判断是否显示,
返回,若显示,则进行相应功能的设置,然后送地址和数据,再判断是否显示完 返回,没有显示完则继续送地址。、程序设Biblioteka 说明2.1键盘扫描程序设计
计算器说明书
计算器说明书1 设计课题任务、功能要求说明及总体⽅案介绍1.1 设计课题任务课题:简易计算器任务:设计⼀个具有特定功能的计算器。
该计算器上电或按键复位后能⾃动显⽰系统提⽰界⾯,进⼊准备⼯作状态。
能实现基本的加、减、乘、除四则运算。
1.2 功能要求说明在本次⼯程实践中,主要完成如下⽅⾯的设计任务:(1)计算器上电或按键复位后能显⽰初始化界⾯(2)2秒后进⼊计算器界⾯(3)按键能进⾏加、减、乘、除运算并显⽰结果(4)按清零键后能进⾏下⼀次计算1.3 设计课题总体⽅案介绍及⼯作原理说明计算器的总体功能原理是以AT89S52单⽚机为主要控制核⼼,通过外接4*4⾏列式键盘作为控制信号输⼊源,⼀块12864液晶作为显⽰器件,通过按键控制,单⽚机实时地去执⾏,在12864液晶上显⽰界⾯。
系统控制原理图如图1所⽰。
液晶显⽰电路AT89S52电源电路复位电路下载电路键盘电路图1系统控制原理图2 设计课题硬件系统的设计2.1 设计课题硬件系统各模块功能简要介绍2.1.1 AT89S52控制模块考虑到设计功能需要,控制器的功能⽤于外部键盘信号的接收和识别、液晶模块的显⽰控制、复位电路等,我们选择了AT89S52系列单⽚机,具有反应速度极快,⼯作效率特⾼的特点。
AT89S52是⼀种低功耗、⾼性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使⽤Atmel 公司⾼密度⾮易失性存储器技术制造,与⼯业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
⽚上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
在单芯⽚上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使AT89S52为众多嵌⼊式控制应⽤系统提供⾼灵活、超有效的解决⽅案。
AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32 位I/O ⼝线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16 位定时器/计数器,⼀个6向量2级中断结构,全双⼯串⾏⼝,⽚内晶振及时钟电路。
毕业设计简易计算器
毕业设计题目简易计算器系别专业班级姓名学号指导教师日期简易计算器的设计设计要求:1 设计一个具有加、减、乘、除的功能的计算器,只能进行小于255的数的加减乘除运算,并且可以连续运算。
当键入值大于255时,将自动清零,可以重新输入;2 设计完成该功能的硬件电路;3 设计完成上述功能的相应软件;4 在实验箱上调试出应有的效果。
设计进度要求:第一周:选定设计题目,查找、搜集相关资料。
第二周:了解各元器件、模块的功能及使用方法。
第三周:硬件电路的设计。
第四周:相应软件设计(程序设计)。
第五周:利用实验箱调试并记录相关的数据和错误。
第六周:利用实验箱调试并记录相关的数据和错误。
第七周:写毕业论文。
第八周:毕业答辩。
指导教师(签名):摘要随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研等各个领域,已经成为一种比较成熟的技术,本文将介绍一种用单片机设计的计算器。
这个计算器除了会加减乘除的运算功能以外,还具有连续运算的功能。
当键入值或运算结果大于255时,它会自动清零,可以重新输入新值。
正文中首先简单描述了硬件系统的工作原理,且附以硬件系统的设计框图,论述了本次毕业设计所应用的各种硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程, 并具体描述了外接电路接口的软、硬件调试。
其次阐述了程序的流程和实现过程。
本设计就是以单片机的基本语言汇编语言来进行软件设计,软件的设计采用模块化结构,使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。
使硬件在软件的控制下协调运作。
本文撰写的主导思想是软、硬件相结合,以硬件为基础,来进行各功能模块的编写。
关键词:计算器,单片机,AT89C51,汇编语言,模块化目录目录 (I)前言 (1)1 单片机的发展及应用 (2)1.1 单片机的发展 (2)1.2 单片机的应用 (2)2 硬件系统设计 (4)2.1 总体框图设计 (4)2.2 单片机选型 (4)2.2.1 AT89C51的特点 (4)2.2.2 单片机附属电路 (6)2.3 四乘四键盘控制电路 (7)2.3.1 对矩阵式键盘的认识 (7)2.3.2 矩阵式键盘的按键识别方法 (8)2.4 LED 静态显示电路 (10)2.4.1 数码管简介 (10)2.4.2 显示的种类 (11)3 软件设计(程序设计) (14)3.1设计思路 (14)3.2 总体流程图 (14)3.3 显示子程序的框图和按键子程序框图 (15)4 调试过程 (18)4.1 在伟福中的调试 (18)4.2 在Keil中的调试并连接实验箱 (19)5 结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录A:硬件原理总图 (26)前言随着半导体集成工艺的不断发展,单片机的集成度将更高、体积将更小、功能将更强。
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摘要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。
计算器的出现给我们的生活带来了巨大的便利,计算器在我们的生活中随处可见,也是我们日常生活中不可缺少的工具。
本设计是基于51系列单片机来进行的数字计算器系统设计,可以完成计算器的键盘输入,进行加、减、乘、除简单的基本四则运算,并在LCD上显示相应的结果。
设计电路采用AT89C51单片机为主要控制电路,利用按键作为计算器的键盘的输入。
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。
单片微型计算机简称单片机。
它是在一块芯片上集成中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、定时/计数器及I/O接口电路等部件,构成一个完整的微型计算机。
它的特点是:高性能,高速度,体积小,价格低廉,稳定可靠,应用广泛。
单片机比专用处理器最适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。
本文介绍了单片机的产生发展、功能特点、应用开发等内容。
【关键词】简单计算器单片机 LCD 应用发展背景近年来,单片机以其体积小、价格廉、面向控制等独特优点,在各种工业控制、仪器仪表、设备、产品的自动化、智能化方面获得了广泛的应用。
与此同时,单片机应用系统的可靠性成为人们越来越关注的重要课题。
影响可靠性的因素是多方面的,如构成系统的元器件本身的可靠性、系统本身各部分之间的相互耦合因素等。
其中系统的抗干扰性能是系统可靠性的重要指标。
本设计采用80c51 芯片,实现了利用单片机进行了一个简单计算器设计。
允许对输入数据进行加减乘除运算及LCD 显示.如果设计对象是更为复杂的计算器系统,其实际原理与方法与本设计基本相同。
LCD液晶显示器是Liquid Crystal Display 的简称,LCD 的构造是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶盒,下基板玻璃上设置TFT(薄膜晶体管),上基板玻璃上设置彩色滤光片,通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向,从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。
现在LCD已经替代CRT成为主流,价格也已经下降了很多,并已充分的普及。
故采用LCD.设计的关键所在,必须非常熟悉单片机的原理与结构,同时还要对整个设计流程有很好的把握,将单片机和其他模块完整的衔接。
本设计是基于51系列单片机来进行的数字计算器系统设计,可以完成计算器的键盘输入,进行加、减、乘、除基本四则运算,并在LCD上显示相应的结果;设计电路采用AT89C51单片机为主要控制电路,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i。
目录摘要 .................................................................................................................................................... 背景 ....................................................................................................................................................1.绪论 (1)1.1设计的目的意义 (1)1.2.设计的任务和要求 (1)1.3 计算器设计所用的方法 (1)2. 方案设计 (2)2.1方案论述 (2)2.2 方案论证 (3)3.整体设计 (3)4.硬件系统框架 (4)4.1 Lcd1602显示器 (4)4.2单片机 (6)4.3复位电路 (7)4.4 按键电路 (7)5. 软件设计程序框图 (8)5.1程序流程图 (8)5.2 程序模块化编写 (9)5.3 主函数程序设计 (10)6软件仿真与调试 (12)6.1 Proteus 仿真软件的介绍 (12)6.2 Proteus 电路仿真图 (12)6.3 软件调试 (13)6.4测试分析 (13)总结 (14)【参考文献】..................................................................................................................................... 附录 ....................................................................................................................................................1.绪论1.1设计的目的意义随着社会的发展,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, 单片机的应用已经越来越贴近生活,电子计算器在我们的生活中随处可见,给我们的生活带来了巨大的便利,随着技术的不断更新,用单片机来实现一些电子设计也变得容易起来。
通过本次项目设计,应用所学相关知识资料,来完成简易计算器的设计,以达到理论与实际更好相结合进一步提高综合运用所学知识和设计能力的目的。
通过本次设计的训练,可以使我在基本思路和基本方法上对基于51 单片机的嵌入式系统有一个比较感性的认识,并具备一定程度的设计能力。
1.2.设计的任务和要求为了满足计算器的基本要求,可以基本的运算(加减乘除),数据归零和出错警告提示,我们采用基于单片机设计计算器,并用LCD字符液晶显示器显示数据,4*4 的矩阵键盘实现数据输入.分别对键盘输入检测模块;LCD显示模块;算术运算模块;按键处理及提示模块进行设计,并用设计了系统方框图,同时使用了KeiluVision4与Proteus软件进行了仿真分析其设计结果1.3 计算器设计所用的方法①以单片机为控制器件,采用c语言进行程序设计,采用单片机智能控制,结合外围电子电路,可以进行“加、减、乘、除”四则运算。
②使用单片机最小系统设计计算器系统,系统以单片机为主控单元,③借助Proteus软件,进行仿真,对设计原理、检测方法进行验证。
④借助了KeiluVision4软件对程序进行了调试和修改。
⑤在基于51单片机的开发板上进行了测试。
2.方案设计2.1方案论述①方案一根据功能和指标要求,本系统选用MCS-51系列单片机AT89C51为主控机。
通过扩展必要的外围接口电路,实现对计算器的设计。
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。
用七段数码管作为显示电路,矩阵键盘作为输入电路。
模块图如图1.1所示。
图2.1.1 方案一模块图②方案二根据计算器的功能要求,选择AT89C51为主控机,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按键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部分:选用LCD作为显示部分,键盘作为输入部分,运算模块,单片机控制部分。
模块图如图2.2所示。
图2.1.2方案二模块图2.2 方案论证方案一:这种方案功能简单,在生活中使用较少,缺乏实际于运用价值,用数码管显示,不能显示字符,所以不能显示运算过程。
方案二:此种方案较为经济,方便,具有模块化的特点,因为将计算运算电路全部集成在了51单片机上,具有高效率,运算功能强大。
lcd1602字符液晶显示器可以显示运算过程,便于计算,随着价格的下降,已经成为了生活中计算器的主流配置。
综上所述:所以我们小组采用方案二,采用89c51单片机为运算处理模块,使用lcd1602字符液晶显示器来做显示模块,矩阵键盘为输入模块,这种设计便于观看,大大提升了我们使用计算器的便利度。
3.整体设计根据简易计算器的功能和指标要求,本设计系统选用MCS-51系列单片机AT89C51为主控机。
通过扩展必要的外围接口电路,实现对简易计算器的设计。
计算器电路包括三个部分:显示电路、4*4按键电路、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lcd1602字符液晶显示器,显示数据和结果。
(2)另外键盘包括数字键(0~9)、符号键(+、-、×、÷)、.和等号键,故只需要16 只按键即可。
(3)执行过程:开机显示零,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。
(4)数据溢出或出现错误,会进行出错提示。
整体设计框图如下图所示图1.3线路原理框图4.硬件系统框架4.1 Lcd1602显示器4.1.1 LCD1602显示器LCD1602已很普遍了,具体介绍我就不多说了,市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的,控制原理是完全相同的。
字符型LCD通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD,多出来的2条线是背光电源线VCC(15脚)和地线GND(16脚),其控制原理与14脚的LCD完全一样。
如下图:图 4.1.1 LCD1602显示器4.1.2引脚功能图4.1.2引脚功能图液晶显示的原理是利用液晶的物理特性,通过电压对其显示区域进行控制,有电就有显示,这样即可以显示出图形。
液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点,目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。
4.1.3LCD1602的指令说明及时序1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令,如下表所示:图4.1.3控制指令4.14液晶显示模块液晶显示模块是一个慢显示器件,所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙判别标志为低电平,表示不忙,否则此指令失效。
要显示字符时要先输入显示字符地址,也就是告诉模块在哪里显示字符,图4.1.4是1602的内部显示地址。
图4.1.4 1602LCD内部显示地址4.2单片机AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使AT89S51为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、更有效的解决方案。