简易计算器的设计
简易计算器的课程设计
简易计算器的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解简易计算器的内部工作原理，掌握其基本功能操作。
2. 学生能运用计算器进行基本的算术运算，包括加、减、乘、除以及百分比计算。
3. 学生理解并掌握计算器上各个按键的功能及其在数学运算中的应用。
技能目标：1. 学生能够使用计算器辅助解决实际问题，如购物找零、面积计算等。
2. 学生通过计算器的使用，提高数据输入、结果读取和运算过程纠错的能力。
3. 学生能够结合数学知识，利用计算器进行数据的简单统计分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对待科学技术的积极态度，认识到计算器在日常生活和学习中的便捷性。
2. 增强学生的团队协作意识，通过小组活动，学会分享和交流使用计算器的经验。
3. 培养学生遵守计算器使用的规则，养成良好的计算器使用习惯，珍惜公共资源。
本课程设计针对的学生群体为小学高年级学生，他们已经具备了一定的数学基础和操作简单电子设备的能力。
课程性质为实用技能型，旨在通过简易计算器的教学，将理论知识与实践操作相结合，提高学生解决实际问题的能力。
在教学要求上，注重培养学生的动手操作能力和创新思维，同时强调情感态度的培养，使学生在学习技能的同时，也能形成正确的价值观。
通过具体学习成果的分解，教师可进行有针对性的教学设计和学习效果评估。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标，结合教材内容，科学系统地组织以下部分：1. 简易计算器基础知识：介绍计算器的发展历程、种类及简易计算器的结构组成，对应教材第二章第一节。
2. 计算器按键功能：详细讲解各按键的功能及其在数学运算中的应用，对应教材第二章第二节。
3. 基本运算操作：教授如何使用计算器进行加、减、乘、除以及百分比计算，对应教材第二章第三节。
4. 计算器在实际应用中的使用：结合实际案例，如购物找零、面积计算等，展示计算器的实用性，对应教材第二章第四节。
5. 数据的简单统计分析：利用计算器进行数据输入、处理和简单统计分析，对应教材第二章第五节。
简易计算器设计的课程设计
简易计算器设计的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解简易计算器的基本原理，掌握其设计流程。
2. 学生能够运用所学编程知识，实现简易计算器的功能。
3. 学生能够了解并掌握计算器界面设计的基本原则。
技能目标：1. 学生能够运用所学的编程技能，独立完成简易计算器的设计与开发。
2. 学生能够通过编写代码，实现计算器的加、减、乘、除等基本运算功能。
3. 学生能够运用调试工具，对计算器程序进行测试和优化。
情感态度价值观目标：1. 学生在课程学习中，培养对编程的兴趣和热情，增强信息素养。
2. 学生通过团队协作，培养沟通能力和团队精神，学会共同解决问题。
3. 学生在设计与开发简易计算器的过程中，体验创新实践的过程，培养创新思维和动手能力。
课程性质：本课程为信息技术课程，旨在帮助学生将所学的编程知识运用到实际项目中，提高学生的编程实践能力和创新能力。
学生特点：六年级学生具备一定的编程基础，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，强调动手实践，培养创新思维。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生相互交流、合作，共同完成学习任务。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识运用到实际项目中，提高解决问题的能力。
二、教学内容1. 计算器原理：介绍计算器的基本工作原理，包括算术运算逻辑、数据存储与处理等。
教材章节：第三章 计算机硬件基础2. 编程语言基础：回顾所学的编程语言（如Python），重点掌握变量定义、数据类型、运算符、条件语句和循环语句等。
教材章节：第二章 编程语言基础3. 界面设计：讲解计算器界面设计的原则和技巧，如布局、颜色、字体等。
教材章节：第四章 用户界面设计4. 编程实现计算器功能：引导学生运用所学知识，编写程序实现计算器的加、减、乘、除等基本运算功能。
教材章节：第五章 算法与程序设计5. 程序调试与优化：教授学生如何使用调试工具，对计算器程序进行测试、调试和优化。
单片机的简易计算器毕业设计
单片机的简易计算器毕业设计简易计算器是一种基本、常见的电子设备，它能够对数字进行简单的加减乘除运算。
单片机作为一种小型、低功耗的微型计算机，非常适合用于设计和实现计算器的功能。
在本文中，我们将以单片机为基础，设计和实现一个简易计算器。
一、设计思路1.硬件设计：-使用单片机作为主控制器。
-接入键盘矩阵和显示器。
-使用LED灯作为指示灯，用于显示运算符和结果。
2.软件设计：-通过键盘输入数字和运算符。
-将输入的数字和运算符转换成相应的控制信号。
-进行运算，并将结果显示在屏幕上。
3.功能实现：-实现加法、减法、乘法和除法运算。
-提供清零、退格和等号等功能。
-支持小数和负数的输入和运算。
-提供错误提示功能，例如除数不能为零等。
二、具体实现1.硬件实现：-将键盘矩阵的行和列与单片机的IO口相连，通过扫描来检测按键的输入。
-将显示器与单片机的IO口相连，通过控制引脚来发送和接收数据。
-将LED灯与单片机的IO口相连，设置相应的引脚状态来显示不同的指示信号。
2.软件实现：-使用C语言编写程序，通过中断和轮询的方式，实现键盘输入的检测和数据的读取。
-将读取到的数据进行解析，并根据不同的按键进行相应的操作。
-根据输入的数字和运算符，进行相应的运算并输出结果。
3.功能实现：-加法、减法、乘法和除法运算可以通过相应的算法实现，例如加法可以通过循环和位运算来实现。
-清零功能可以将运算结果和输入的数字都清零，退格功能可以删除输入的最后一个数字或运算符。
-支持小数运算可以在运算过程中进行进位和进位操作，支持负数运算可以通过判断运算符来进行相应的处理。
-错误提示功能可以通过对输入的数据进行检查和判断来实现，例如判断除数是否为零。
三、总结通过上述的设计和实现，我们可以成功地设计和制作一个单片机的简易计算器。
通过这个计算器，用户可以进行简单的加减乘除运算，同时还具备清零、退格、小数和负数等功能。
这个计算器可以应用在日常生活中的计算场景，方便用户进行各种简单的运算操作。
简易计算器课程设计
山东大学控制科学与工程学院课程设计报告书课程设计名称：简易计算器班级：测控一班学号：201000171202姓名：魏凯峰一、电路工作原理该电路主要由以下几部分组成，1、51系列单片机最小系统板，由AT89C51单片机，复位电路，晶振电路（晶振频率是11.0592MHZ），这部分是控制中心，晶振电路可产生程序运行所需要的时钟频率。
2、显示部分，由8位共阴数码管和两个74HC573锁存器、排阻（1K）组成，74HC573锁存器用于动态显示数据，也有驱动显示作用，排阻是限流作用。
3、按键部分，由20位独立键盘组成，按矩阵形式连接，用到9个IO口。
原理：键盘作为数字输入，矩阵键盘的工作原理是当某个键按下时，其两端的IO口电平变化，程序中通过相应位的与或运算，就可以判断出是哪个按键被按下，单片机中的程序不断读取键盘的输入并实时显示在数码管上，数码管用段位选不断切换显示，如当位选为高电平时即为点亮，然后再输入相应的数字段码（该电路中用的是共阴极数码管的字码），这样数码管上便可以显示相应数字。
锁存器中的LE口就是段位选口，高电平有效，数码管中的A、B......G、DP是数码管中的每一段，只要某个字母为高电平，则该段二极管就会被点亮（共阴极）。
在同时显示多个数字时要利用到动态显示，视觉动态显示主要就是利用人眼的视觉感来设计的，一般来说如果显示的频率过慢，则会有断断续续的显示；如果显示的频率加快，则人眼就分辨不出这种视觉残余！二、程序简要说明从主函数开始，先是定义一些变量，然后是调用显示函数displaypro(0)，先显示0，然后进入一个大循环while(1)，在循环里面先检测键盘keyscan()，并把检测值赋给K，然后是段位选循环8次检测，然后用switch(k)函数来执行键盘操作，k的值从0到9表示输入数字0到9，10到13表示加减乘除，17、15分别表示十六进制和二进制，16表示小数点，14表示正负号，18表示清除，19是等于号。
简易计算器的设计与实现
简易计算器的设计与实现设计一个简易计算器涉及以下几个方面：1.需求分析：-定义计算器的功能-确定计算器支持的数学运算，如加法、减法、乘法、除法等2.用户界面设计：-设计计算器的界面布局，包括数字按键、运算符按键、等号按键等-考虑使用框架或库来构建用户界面3.输入处理：-设计解析用户输入的算式-处理用户点击按键时的输入4.运算处理：-实现各种数学运算的算法-将用户输入的算式传入运算处理函数进行计算5.显示结果：-将计算结果显示在计算器的界面上下面是一个简易计算器的实现示例，使用Python语言和PyQt库来构建：```pythonimport sysfrom PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QVBoxLayout, QGridLayout, QPushButton, QLineEdit class Calculator(QWidget):def __init__(self):super(.__init__self.setWindowTitle("简易计算器")yout = QVBoxLayoutself.input_box = QLineEdityout.addWidget(self.input_box)self.buttons =['7','8','9','/'],['4','5','6','*'],['1','2','3','-'],['0','.','=','+']self.grid_layout = QGridLayoutfor i in range(4):for j in range(4):button = QPushButton(self.buttons[i][j])button.clicked.connect(self.button_clicked)self.grid_layout.addWidget(button, i, j)yout.addLayout(self.grid_layout)self.setLayout(yout)self.equal_clicked = Falsedef button_clicked(self):button = self.sendertext = button.textif text == '=':self.calculateelse:self.input_box.setText(self.input_box.text( + text) def calculate(self):expression = self.input_box.texttry:result = eval(expression)self.input_box.setText(str(result))except Exception as e:self.input_box.setText("错误：{}".format(e))if __name__ == '__main__': app = QApplication(sys.argv) calculator = Calculator calculator.showsys.exit(app.exec_()。
51单片机简易计算器设计报告
51单片机简易计算器设计报告
本文将介绍51单片机简易计算器的设计报告。
该计算器通过
16位的LCD显示屏实现了基本计算功能，包括加、减、乘、除、取反、开方等。
1. 硬件设计
该计算器的核心部件是STC89C52单片机。
STC89C52是一种
高性能、低功耗的8位单片机，拥有8KB的Flash程序存储器和128字节的内部RAM，可提供多种功能和通讯接口。
通过
I/O口与LCD模块通讯，实现输出功能。
该计算器使用16位的LCD显示屏，显示范围为-99.99~99.99，共有6个数字位。
显示屏使用了ST7920控制器，可通过串行、并行等多种方式控制。
2. 软件设计
该计算器的软件设计主要包括三部分：键盘扫描，计算功能和LCD显示。
键盘扫描：该计算器采用4x5矩阵键盘，通过程序对键盘进行扫描，实现对不同按键的检测。
计算功能：该计算器可以实现基本的四则运算、取反、开方等功能。
对于四则运算，通过栈来实现计算，将运算符压入栈中，然后将操作数从栈中取出进行计算。
LCD显示：该计算器使用16位的LCD显示屏，通过程序控制数据和命令的传输，将计算结果显示在LCD屏幕上。
3. 总结
通过对51单片机简易计算器的设计报告，可以看出该计算器实现了基本的计算功能，通过硬件设计和软件设计相结合，将计算器的功能实现得十分完整。
该计算器的设计初步掌握了51单片机的应用，有助于后续项目的开展。
基于单片机的简易计算器设计
基于单片机的简易计算器设计引言：计算器是一种广泛应用的电子设备，可以进行各种数学计算。
基于单片机的计算器是一种使用单片机作为核心处理器的计算器。
本文将介绍如何设计一个基于单片机的简易计算器。
一、设计思路：1.硬件设计：选择适合的单片机，LCD显示屏，按键开关和电源电路，将它们连接在一起组成计算器的硬件。
2.软件设计：使用单片机的编程语言编写程序，实现计算器功能，如加法、减法、乘法、除法等运算，以及清零、退格、等号等功能。
二、硬件设计：选择单片机：在设计单片机计算器时，我们可以选择MCU，如STC89C52、ATmega32等。
这些单片机性能稳定，功能强大，适合用于计算器的设计。
LCD显示屏：选择合适尺寸和接口的LCD显示屏，用于显示计算结果和输入的数字。
按键开关：选择合适的按键开关，用于接收用户的按键输入，如数字、运算符等。
电源电路：设计适合的电源电路，为计算器提供稳定的电源。
三、软件设计：1.初始化功能：启动计算器时，进行相关初始化操作，如清屏、设置计算器状态等。
2.数字输入功能：通过按键输入，将数字输入到计算器中，同时刷新LCD显示屏上的内容。
3.运算功能：根据用户输入的数字和运算符，进行相应的运算操作，如加法、减法、乘法、除法等。
4.清零功能：按下清零按钮时，将计算器的状态重置为初始状态。
5.退格功能：当用户输入错误时，可以通过按下退格按钮，删除最后一个输入的数字或运算符。
6.等号功能：用户按下等号按钮时，计算器将完成运算，并将结果显示在LCD屏上。
7.错误处理功能：当用户输入错误时，计算器应该给出合适的错误提示。
四、程序实现：1.确定单片机的引脚分配，将LCD显示屏、按键开关和单片机的引脚连接起来。
2.使用单片机的编程语言编写程序，实现计算器的功能。
3.根据运算符和数字的不同，确定相应的运算方法，并在LCD显示屏上显示结果。
4.使用条件语句和循环结构，实现计算器的控制逻辑。
5.通过编程实现按键响应功能，当用户按下相应按键时，执行相应的操作。
简易计算器的设计
学号：课程设计题目简易计算器的设计学院自动化专业电气工程及其自动化班级姓名指导教师2014 年1月9日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：自动化学院题目: 简易计算器的设计初始条件：用8086CPU、8255A并行通信接口、七段LED数码管接口、小键盘控制电路接口、外围电路芯片及元器件实现一个简易计算器，完成相应的程序编写。
要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1）可进行2位十进制的加减乘除法运算。
（2）键盘输入数据，同时LED数码管显示，模拟计算器的工作。
（3）键盘上要求有0～9数字键，+、-、×、÷、=功能键，清除键C。
（4）撰写课程设计说明书。
内容包括：摘要、目录、正文、参考文献、附录（程序清单）。
正文部分包括：设计任务及要求、方案比较及论证、软件设计说明（软件思想，流程，源程序设计及说明等）、程序调试说明和结果分析、课程设计收获及心得体会。
时间安排：12月26日----- 12月 28 日查阅资料及方案设计12月29日----- 1 月 2 日编程1 月 3日----- 1 月 7日调试程序1 月 8日----- 1 月 9日撰写课程设计报告指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (1)1设计的任务及要求 (2)2方案的设计 (3)2.1方案设计论证 (3)2.2方案概述与原理硬件电路图 (3)3系统模块与功能 (5)3.18086CPU芯片 (5)3.2 8255A 并行通信接口芯片 (5)3.3 译码电路 (6)3.4 小键盘电路 (6)3.5 四位七段 LED 数码管显示电路 (7)4软件设计框图与程序 (8)4.1计算器系统程序总体流程图 (8)4.2 模块程序流程图与程序 (8)4.2.1流程图 (8)4.2.2键盘扫描流程图 (9)4.3输入运算 (10)4.3.1输入运算的流程图 (10)4.3.2输入运算程序 (10)4.4显示部分 (11)4.4.1显示部分流程图 (11)4.4.2显示部分程序 (12)5系统仿真 (14)6小结与体会 (15)参考文献 (16)附录：设计源程序 (17)本科生课程设计成绩评定表摘要这次微机原理的课程设计的题目是简易计算器的设计，设计一个可以实现2位十进制加减乘除运算功能的电路，并用LED显示出来。
简易的计算器课程设计
简易的计算器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解计算器的基本功能，掌握开关机、数字输入、基本运算符号的使用。
2. 学生能掌握计算器上各按键的功能，如清除、撤销等操作。
3. 学生了解计算器的类型，如简单计算器、科学计算器等。
技能目标：1. 学生能熟练操作计算器，完成基本的数学运算，如加减乘除、百分比等。
2. 学生能运用计算器解决实际生活中的数学问题，如购物找零、计算面积等。
3. 学生能通过计算器进行简单的数据统计和分析。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数学的兴趣和好奇心，认识到计算器在生活中的重要性。
2. 学生养成良好的计算习惯，尊重数学知识，注重实际应用。
3. 学生在小组合作中，学会分享和倾听，培养团队协作精神。
本课程针对小学四年级学生设计，结合学生的认知特点，注重培养实际操作能力和解决问题的能力。
课程以计算器为工具，引导学生运用数学知识解决实际问题，提高学生对数学学科的兴趣和自信心。
通过分解课程目标，教师可以更好地进行教学设计和评估，确保学生达到预期学习成果。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 计算器的基本操作与功能- 认识计算器的各部分名称和功能- 学习开关机、数字输入、基本运算符号的使用- 掌握清除、撤销等操作教学内容关联课本第四章第一节数学工具的使用。
2. 基本数学运算- 加减乘除四则运算- 百分数、乘方运算- 混合运算顺序与计算教学内容关联课本第四章第二节数学运算的应用。
3. 计算器在实际生活中的应用- 解决购物找零问题- 计算简单图形的面积和周长- 数据的统计与处理教学内容关联课本第四章第三节数学与生活。
教学大纲安排如下：第一课时：认识计算器及其基本操作第二课时：基本数学运算与计算器操作第三课时：计算器在实际生活中的应用教学进度根据学生的掌握情况灵活调整，确保学生充分理解和掌握教学内容。
三、教学方法针对本章节内容，采用以下教学方法：1. 讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，向学生介绍计算器的基本操作与功能，以及基本数学运算的规则。
单片机设计实验报告简单计算器的设计
目录1.总体方案选择 (2)1.1 实验要求: (2)1.2方案设计 (2)2.硬件原理电路图的设计及分析 (3)2.1主控模块 (3)2.1.1 STC89C52单片机主要特性 (3)2.1.2 STC89C52单片机管脚图 (4)2.1.3 STC89C52单片机的中断系统 (5)2.1.4 STC89C52单片机的定时/计数器 (5)2.2矩阵键盘模块设计: (5)2.2.1矩阵键盘原理介绍 (5)2.2.2矩阵键盘电路设计 (6)2.3 LCD液晶显示器简介 (7)2.3.1液晶模块简介 (7)2.3.2液晶显示部分与89S52的接口 (8)3系统软件设计 (10)3.1系统软件流程图 (10)3.2系统整体原理图 (11)4.系统调试 (12)4.1硬件调试 (12)4.2软件调试 (12)4.3调试结果 (13)5.心得体会131.总体方案选择1) 1.1 实验要求:2)通过小键盘实现数据的输入, 并在LED数码管上显示3)实现+、-、*、/4)在LED数码管上显示结果并有清零, 退出功能1.2方案设计本系统以STC89C52单片机为控制核心, 对系统进行初始化, 主要完成对键盘的响应、液晶显示灯功能的控制, 起到总控和协调各模块之间工作的作用。
单片机通过检测键盘读取使用者按下对用功能的按键, 然后通过单片机内部运放把运算的结果显示在液晶屏幕上。
图1-1系统结构框图本系统结构如图1-1所示, 本设计可分为以下模块: 单片机主控模块、键盘模块、功率放大模块、闹铃模块、按键设置模块。
下面对各个模块的设计方案逐一进行论证分析。
2.硬件原理电路图的设计及分析2.1主控模块STC89C52有40个引脚, 4个8位并行I/O口, 1个全双工异步串行口, 同时内含5个中断源, 2个优先级, 2个16位定时/计数器。
STC89C52的存储器系统由4K的程序存储器(掩膜ROM), 和128B的数据存储器(RAM)组成。
实验01 简易计算器设计
实验1简易计算器设计一、实验目的1、掌握事件结构的编程2、掌握字符串与数字的相互转化3、掌握条件结构的编程4、生成exe文件二、实验要求利用LabVIEW的事件结构编写一个简单的计算器程序，实现加、减、乘、除等运算，并能对计算结果进行清除，前面板按钮及布局如下图所示。
图1 计算机界面要求最后创建项目，生成exe可执行文件。
三、实验设备1、计算机2、安装LabVIEW软件（版本不限，本实验指导书以2018版为例）四、实验说明1、程序流程图图2 程序流程图2、设计思路计数器界面中每个按键相当于一个布尔输入控件，共17个；计算结果的显示为一个字符串显示控件。
每次按键触发一个按键事件，利用LabVIEW的事件响应结构对每个按键进行响应，实现要求的简易计算器功能。
表1 布尔输入控件的说明前面板除了17个布尔输入控件外，还包含输入数据的输入临时值控件、输入1、输入2、存储操作运算符的运算符临时值控件、运算结果和过程显示，过程显示充当计算器的显示器。
3、算法流程图包括程序初始化、运算符判断、数据存储与运算、显示等。
图3 算法流程图五、实验过程1、前面板设计打开IabVIEW2018软件，新建一个VI，并命名为虚拟计算器。
在前面板上右击，在布尔控件中选择“确定按钮”；右击，打开显示项，去掉标签；调整按键到合适的大小；再拷贝16个按键，排列好，C键和±键还需要调整一下大小；修改各按键的布尔文本；双击各按键到后面板中修改各自的标签，例如将布尔文本为1的按键标签改为“数字1”，将布尔文本为+的按键标签改为“加”，以方便编程时识别各按键。
再设置一个字符串显示控件，用来显示运算数值、运算符号和运算结果，修改标签为“过程显示”；还需要设置5个字符串显示控件，标签分别为“输入临时值”、“输入1”、“输入2”、“运算符临时值”、“运算结果”。
得到如下图所示的计算器前面板、后面板。
图4 前面板布局图图4 后面板2、初始化将前面板中的各个显示控件初始化，如图5所示。
基于单片机简易计算器的设计
基于单片机简易计算器的设计在我们的日常生活和工作中，计算器是一个非常实用的工具。
从简单的数学运算到复杂的科学计算，它都能为我们提供快速准确的结果。
而基于单片机设计的简易计算器，不仅具备基本的计算功能，还具有体积小、成本低、易于实现等优点。
一、设计背景随着电子技术的不断发展，单片机的应用越来越广泛。
它在控制、测量、通信等领域都发挥着重要作用。
而将单片机应用于计算器的设计，可以实现更加智能化和个性化的计算功能。
同时，对于学习电子技术的人来说，设计一个基于单片机的简易计算器也是一个很好的实践项目，可以帮助我们更好地理解单片机的工作原理和编程方法。
二、系统总体设计1、功能需求简易计算器应具备基本的四则运算（加、减、乘、除）功能，能够处理整数和小数的运算。
同时，还应具备清零、退位、等号等操作功能。
2、硬件设计硬件部分主要包括单片机最小系统、键盘输入模块、显示模块等。
单片机最小系统是整个系统的核心，负责控制和处理数据。
键盘输入模块用于接收用户的输入指令，显示模块用于显示计算结果。
3、软件设计软件部分主要采用 C 语言进行编程。
通过编写程序，实现对键盘输入的识别和处理，以及对计算结果的输出显示。
三、硬件电路设计1、单片机最小系统单片机选用常见的 STC89C52 芯片，它具有价格低廉、性能稳定等优点。
最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。
晶振电路为单片机提供时钟信号，复位电路用于系统的初始化。
2、键盘输入模块键盘采用4×4 矩阵键盘，通过行列扫描的方式获取用户的输入信息。
键盘上的按键分别对应数字 0-9、四则运算符号、清零、退位和等号等功能。
3、显示模块显示模块选用 1602 液晶显示屏，它可以显示两行字符，每行 16 个字符。
通过单片机的控制，将计算结果和输入的算式显示在屏幕上。
四、软件程序设计1、主程序主程序主要负责初始化系统、扫描键盘、处理输入和计算结果等。
首先，对单片机的各个端口进行初始化设置，然后进入一个无限循环，不断扫描键盘，当检测到有按键按下时，根据按键值进行相应的处理。
(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。
简易计算器设计与实现
简易计算器设计与实现一、引言计算器是一种广泛应用的工具，可以进行基本的算数运算和一些科学计算，能够极大地方便人们的日常生活和工作。
本文将介绍一个简易的计算器的设计和实现方案。
二、设计思路1.功能选择：通过提供菜单供用户选择，以实现计算器常见功能如加法、减法、乘法、除法等。
2.输入输出处理：用户通过键盘输入待计算的数字和操作符，计算器将结果输出到屏幕上。
3.算术运算：根据用户选择的功能，进行相应的算术运算，如加法、减法、乘法、除法等。
4.错误处理：对于非法的输入，如除数为0，需要给出错误提示。
三、详细设计1.界面设计：计算器通过命令行界面展示，用户通过菜单选择功能。
界面可以提供以下功能选择菜单：1)加法2)减法3)乘法4)除法5)退出2.输入输出处理：在命令行界面上提示用户输入数字和操作符，并读取用户输入的数据。
用户输入格式为两个数字和一个操作符，操作符为"+","-","*"或"/"。
3.算术运算：a)加法运算：将两个数字相加，得到结果。
b)减法运算：将第一个数字减去第二个数字，得到结果。
c)乘法运算：将两个数字相乘，得到结果。
d)除法运算：将第一个数字除以第二个数字，得到结果。
在执行除法运算前，需要检查除数是否为0，如果为0，则给出错误提示。
4.错误处理：在用户选择除法运算时，需要检查除数是否为0。
如果为0，则输出错误提示信息，提示用户输入合法操作数。
五、实现以下为Python语言实现的简易计算器代码示例：```pythondef add(a, b):return a + bdef subtract(a, b):return a - bdef multiply(a, b):return a * bdef divide(a, b):if b == 0:raise ValueError("除数不能为0")return a / bdef calculator(:while True:print("请选择功能：")print("1) 加法")print("2) 减法")print("3) 乘法")print("4) 除法")print("5) 退出")choice = int(input()if choice == 1:a = float(input("请输入第一个数字："))b = float(input("请输入第二个数字：")) result = add(a, b)print("计算结果：%f" % result)elif choice == 2:a = float(input("请输入第一个数字："))b = float(input("请输入第二个数字：")) result = subtract(a, b)print("计算结果：%f" % result)elif choice == 3:a = float(input("请输入第一个数字："))b = float(input("请输入第二个数字：")) result = multiply(a, b)print("计算结果：%f" % result)elif choice == 4:a = float(input("请输入第一个数字："))b = float(input("请输入第二个数字：")) try:result = divide(a, b)print("计算结果：%f" % result)except ValueError as e:print("错误：%s" % str(e))elif choice == 5:breakelse:print("无效的选择，请重新选择功能。
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。
简易计算器的设计
简易计算器的设计一、引言计算器是一种常见的电子设备，用于进行数学运算。
然而，现在的计算器功能复杂，有时不易使用。
因此，为了满足用户的需求，我设计了一款简易计算器，以提供简单、直观和用户友好的界面。
二、设计目标1.提供基本数学运算功能，包括加、减、乘、除。
2.确保用户友好的界面设计，使用户易于操作。
3.提供结果的显示，并能够滚动以适应较长的计算结果。
4.支持清零功能，以便用户开始新的计算。
三、设计方案1.界面设计(1)计算器外观：采用手持式设计，与传统计算器外观类似，包括一个屏幕和一组按键。
(2)屏幕设计：使用液晶显示屏，具有高分辨率和抗眩光功能。
屏幕的大小根据实际需求来确定。
2.功能设计(1)基本运算功能：设计四个基本运算按键（加、减、乘、除）和一个等于键用于运算结果的计算。
(2)数字输入：提供0-9数字按键，以(3)小数点输入：提供小数点按键，以便用户输入小数。
(4)清零功能：提供一个清零键，以便用户能够轻松开始新的计算。
(5)结果显示：设计一个屏幕用于显示计算结果，并且能够滚动显示较长的结果。
3.系统设计(1)按钮交互：当用户按下数字、运算符或者清零键时，系统会根据不同按键的输入执行相应的操作。
(2)数学运算：系统在接收到运算符时，会将当前数字和运算符保存起来，当接收到等于键时，执行相应的数学运算并将结果显示在屏幕上。
(3)界面更新：系统根据用户输入时时更新屏幕上的数字和运算符。
四、流程图1.设计输入部分的流程图：（系统等待用户输入）↓（用户输入数字和运算符）↓（显示用户输入的结果）2.设计运算部分的流程图：（系统等待用户输入）↓（用户输入数字和运算符）↓（按下等于键）↓（执行数学运算）↓（显示计算结果）3.设计清零部分的流程图：（系统等待用户输入）↓（用户按下清零键）↓（清除屏幕上的显示内容）五、功能展示```_________________________________________ 2024计算器________________7，8________，________4，5________，________1，2________，________0，.________，________+，-________，________*，/________，________=，C____________，________，________，__________。
简易计算器的设计
辽宁工业大学单片机原理及接口技术课程设计（论文）题目：简易计算器的设计院（系）：电气工程学院专业班级：自动化132班学号： 4学生姓名：**指导教师：（签字）起止时间：课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：自动化注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要计算器是日常生活中比较的常见的电子产品之一。
在各种智能化产品中也常常会用到计算器，而且在现代化系统中人们对计算器技术要求更加的严格和精确，因此计算器已成为生产中必不可少的设备。
本设计的硬件包括4*4键盘、单片机最小系统、液晶显示器，软件包括C语言编程和Keil uVision5。
简易计算器的设计使得计算器的技术更加的成熟、简单。
简易计算器设计是以AT89C52单片机为核心的，输入采用4*4矩阵键盘，简易计算器不仅可以进行加、减、乘、除带符号数字运算（八位整数），还可以进行负数运算和错误提示，并在液晶显示器LCD1602上显示操作结果。
计算器的出现不仅使计算数据越来越方便，而且在算术方面节省了大量的计算时间。
关键词：单片机；矩阵键盘；液晶显示；计算器目录第1章绪论................................ 错误!未定义书签。
第2章课程设计的方案...................... 错误!未定义书签。
概述............................................ 错误!未定义书签。
系统组成总体结构................................ 错误!未定义书签。
第3章硬件设计............................ 错误!未定义书签。
单片机最小系统设计.............................. 错误!未定义书签。
AT89S52单片机简介 .......................... 错误!未定义书签。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
在内部方式时钟电路中，必须在XTAL1和XTAL2引脚两端跨接石英晶体振荡器和两个微调电容构成振荡电路， C1和C2取 30pF左右，晶振的频率取值范围1.2MHz~12MHz。根据实际情况，本设计采用12MHz作为系统的外部晶振，电容值取22pF。
二、复位电路
单片机复位是使CPU和系统中的其他功能部件都处在一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。无论是单片机刚开始接上电源时，还是断电后或者发生故障后都要复位。所以，必须弄清楚MCS-51单片机复位的条件、复位电路和复位后的状态。
柳州铁道职业技术学院
毕业设计（论文）
论文题目简易计算器的设计
系别电子工程系
专业班级09级电子信息工程技术7班
学号9305007161 9305007141 9305007052
姓名何强云原梦苓伍宣亮
指导Байду номын сангаас师许真珠
2011年12月19日
简易计算器的设计
【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。
2
光标返回
0
0
0
0
0
0
0
0
1
*
3
置输入模式
0
0
0
0
0
0
0
1
I/D
S
4
显示开/关控制
0
0
0
0
0
0
1
D
C
B
5
光标或字符移位
0
0
0
0
0
1
S/C
R/L
*
*
6
置功能
0
0
0
0
1
DL
N
F
*
*
7
置字符发生存贮器地址
0
0
0
1
字符发生存贮器地址
8
置数据存贮器地址
0
0
1
显示数据存贮器地址
9
读忙标志或地址
0
1
BF
计数器地址
四、显示电路
显示电路由液晶显示器LCD1602取代普通的数码管完成。P0口作为液晶显示的数据端口，P3.4、P3.5、P3.6作为其控制端口，控制LCD液晶显示屏显示输出数据。其电路如图5-5所示。
图5-5
第六章
设计程序时，首先初始化参数，送LED低位显示“Welcome commentsof Teachers”，高位不显示。延时5S后清屏，按下数字键输入数值，在LCD1602显示，然后按下“+ - / *”符号键，再输入数值并在LED显示器上显示，最后按下“=”键得出运算结果。若再次计算，需按下清除键“ON/C”清屏后再按数字键输入数值开始计算。程序流程图如6-1所示。
图5-3
按键复位电路除具有上电复位功能外，若要复位，只需要按下S9键，在RST端产生一个复位高电平。
三、键盘电路
在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式，如图5-4所示。
图5-4
在矩阵式键盘电路中，行连接线和列连接线分别占用4条I/O口线，共连接16个按键。行线连接的接口为输入口，用于输入按键的行位置信息，列线连接的接口为输出口，用于输出扫描电平。
图7-2 硬件初始化显示参数
图7-3延时5S后清屏
图7-4运算结果最小值-214743647
图7-5 硬件实现运算结果最小值-214743647
图7-6运算结果最大值2147483647
图7-7运算结果低于-2147483647出现乱码
图7-8硬件中运算结果低于-2147483647出现乱码
图7-9两数相除
三、国内外研究现状
计算器作为一种电子产品，早已广泛应用于各种商店、超市、商店。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，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。轻便化、小型化、智能化已经成为计算器未来的发展方向。
单片机复位的条件是：必须使RST/Vpd或RST引脚（9脚）加上持续两个机器周期（即24个振荡周期）的高电平。例如，若时钟频率为12MHz,每机器周期为1us，则只需2us以上时间的高电平。在RST引脚出现高电平后的第二个周期执行复位。单片机常见的复位电路有上电复位电路和按键复位电路。为了方便系统的硬件初始化，我们采用按键复位电路。如图5-3所示。
由于AT89S52价格实惠，又可实现系统需要，因此采用方案一。
二、
方案一：使用8位LED数码管来做显示。LED显示器是由发光二极管显示字段组成的显示器件，在单片机应用系统中通常使用的是七段LED，这种显示器有共阴极和共阳极两种，它具有成本低廉、配置灵活和单片机接口方便等特点。
方案二：使用LCD1602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作固态。在点击的作用下，产生冷热变化，从而影响它的透光性，来达到显示的目的。LCD1602液晶显示器还具有以下几个优点：低压、微功耗、显示信息量大、长寿命、无辐射、无污染。
图7-10硬件中两数相除
总结
通过这次的毕业设计，我们懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，对单片机C语言掌握得不够好。
11~14
DB4~DB7
高4位总线
配合DB0~DB3的8位输入数据、命令及地址
15
LED+
背光源正极
+5V
16
LED-
背光源负极
0V
（三）
1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表3-2所示。
表 3-2控制命令表
序号
指令
RS
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1
清显示
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
支持低功耗及掉电模式；
支持中断从掉电模式唤醒；
内置看门狗；双数据指针；
工业级产品，温度范围(-40°C到85°C)，PU为无铅环保产品。
另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。其PDIP图如下图3-1所示：
1、上电后，屏幕初始化，显示Welcome commentsof Teachers。
2、5S后清屏，开始进入计算。
3、计算。按下0~9中的数字键，屏幕显示要运算的第一个数值，再按下“+ - * /”中一个符号键，然后再按下数字键，屏幕显示要运算的第二个数值，最后按下“=”键，屏幕显示计算结果。
4、再次计算时，先按下清除键“ON/C”，清除屏幕上的计算结果，再重新计算。
考虑到是否能清晰地实现本系统的要求，我们决定采用方案二实现本系统的显示功能。
三、按键部分的选择方案和论证
方案一：使用独立式键盘。对于独立式键盘来说，当某个按键按下时，对应的单片机I/O口线为低电平，反之为高电平，但会占用大量的I/O口。
方案二：使用矩阵式键盘。矩阵式键盘不会占用很多的I/O口，是一种比较节省资源的方法。
10
写数到CGRAM或DDRAM）
1
0
要写的数据内容
11
从CGRAM或DDRAM读数
1
1
读出的数据内容
第四章
一、系统设计结构图
简易计算器主要由AT89S52主控制器、键盘电路、显示电路等部分组成。其中键盘电路用于数字法号的输入，进行加减乘除运算。简易计算器的系统设计结构图如4-1所示。
图4-1
二、简易计算器工作流程
方案二：采用STC12C5A60S2系列单片机。STC12C5A60S2系列单片机是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容8051，但速度快8—12倍。内部集成MAX810专用复用电路，2路PWM，8路10位高速A/D转换（80K/S），针对电机控制，强干扰场合。STC12C5A60S2系列单片机适合程序大，储存器容量大使用，但价格较昂贵。
为了能减少所占用的I/O口，我们采用方案二。
第三章
一、
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。AT89S52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，AT89S52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：
与MCS51兼容；
8K支持在线编程(ISP)的FLASH结构程序存储器，1000次擦写寿命；
工作电压为4.0V~5.5V；
全静态工作：0~24MHz；
3级程序安全加密保护；
256*8位内部RAM；
32个可编程I/O端口；
3个16位定时器/计数器；
8个中断源；
一个全双工异步串口；