基于单片机控制的简单计算器设计与仿真设计
基于51单片机的简易计算器论文设计
基于51单片机的简易计算器论文设计摘要：计算器是一种常见的电子设备，用于数学计算。
随着科技的迅速发展，计算器不再是一种巨大且笨重的机械设备。
相反，它们变得迷你、便携且功能强大。
本论文旨在设计和实现一种基于51单片机的简易计算器。
该设计利用了51单片机的优点，如低功耗、成本低廉和易于学习等特点。
本论文介绍了设计和实现的过程，包括硬件电路设计、软件程序编写以及性能测试等方面。
1.引言计算器广泛应用于日常生活和学习中，人们常常需要进行加减乘除等简单的数学计算。
为了提供便捷的计算功能，传统计算器使用专用的集成电路设计。
然而，这种计算器成本较高，体积较大，且功能有限。
为了满足市场需求，我们设计了一款基于51单片机的简易计算器。
2.硬件电路设计2.1键盘模块键盘模块采用矩阵键盘设计，包括数字键0-9、运算符键+、-、*、/以及等于键=。
采用矩阵建构可以减少IO口资源的使用，并简化设计。
2.2显示模块显示模块采用液晶显示器，能够清晰地显示数字、运算符和结果。
为了实现更好的用户交互体验，还可以添加背光模块。
2.3控制电路控制电路由51单片机和其他常用电子元件组成，可以通过编程控制键盘的输入和显示模块的输出。
其中，51单片机充当了控制中心的作用，负责接收键盘输入、解析用户命令、进行数学计算和控制显示模块的显示。
2.4电源电路电源电路用于提供稳定的电源给整个计算器系统。
电源电路由电池、稳压电路和滤波电路组成，能够为计算器提供稳定的电压和电流。
3.软件程序设计软件程序设计是整个计算器系统的核心。
主要功能包括接收键盘输入、解析输入、进行数学计算、控制显示模块的显示和处理异常情况。
3.1键盘输入接收软件程序通过扫描键盘矩阵来接收键盘输入。
当用户按下一些键时，软件程序会检测到相应的按键信号，并将其转换为数值或运算符。
3.2输入解析软件程序能够解析用户的输入，判断用户输入的是数字还是运算符，并将其保存在相应的变量中。
同时，软件还可以处理异常输入，如除以零等情况。
51单片机的简单计算器设计与仿真设计
基于单片机的简易计算器设计与仿真设计题目：基于单片机的简易计算器设计与仿真一、设计实验条件：地点：自动化系实验室实验设备：PC机（装有Keil；Protues；Word ；Visio ）二、设计任务：本系统选用AT89C51单片机为主控机。
通过扩展必要的外围接口电路，实现对计算器的设计，具体设计如下：（1）由于设计的计算器要进行四则运算，为了得到较好的显示效果，经综合分析后，最后采用LCD 显示数据和结果。
（2）采用键盘输入方式，键盘包括数字键（0～9）、符号键（+、-、×、÷）、清除键(on\c)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）在执行过程中，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）错误提示：当计算器执行过程中有错误时，会在LCD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围时，计算器会在LCD上提示overflow；当除数为0时，计算器会在LCD上提示error。
设计要求：分别对键盘输入检测模块；LCD显示模块；算术运算模块；错误处理与提示模块进行设计，并用Visio画系统方框图，keil与protues仿真分析其设计结果。
三、设计时间与设计时间安排：1、设计时间：6月27日～7月8日2、设计时间安排：熟悉课题、收集资料：3天（6月27日～6月29日)具体设计（含上机实验）：6天（6月30日～7月5日)编写课程设计说明书：2天（7月6日～7月7日)答辩：1天（7月8日）四、设计说明书的容：1、前言：(自己写，组员之间不能一样，写完后将红字删除，排版时注意对齐）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，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。
基于单片机的简易计算器的设计
基于单片机的简易计算器的设计引言：计算器作为一种常见的便携式计算设备，在我们的生活中扮演着重要的角色。
基于单片机的简易计算器凭借其小巧的体积、低功耗和简单易用的特点，成为了很多人的选择。
本文将介绍一种基于单片机的简易计算器的设计。
一、设计思路设计思路如下：1.显示部分设计使用4位共阴数码管来作为计算结果的显示和反馈。
单片机通过控制不同的引脚，将待显示的数字依次输出到数码管的不同位上，实现显示。
2.控制部分设计使用独立按键作为用户输入，并通过行列扫描的方式进行检测。
通过分析用户输入的按键，识别出相应的操作，并进行相应的计算。
根据不同的按键组合，可以实现加、减、乘、除等运算。
二、硬件设计1.单片机选择为了实现计算器的功能，选择一种性能良好、资源丰富的单片机是很重要的。
根据需求，选择一款采用8051内核的单片机，如AT89S51或AT89C51、这两款单片机具有5V供电、8位数据总线、4KB内存和32个I/O口等特点，并且广泛应用于各种嵌入式开发领域。
2.数码管显示设计为了显示计算结果，采用4位共阴数码管。
通过将各段控制端接通高电平或低电平，实现不同数字的显示。
3.按键设计使用独立按键作为用户输入，通过行列扫描的方式进行检测。
使用矩阵键盘可以减少I/O口的使用，避免使用太多的引脚。
4.电源设计计算器可以通过外接电源供电，同时还可以使用电池作为备用电源。
为了延长电池寿命，可以使用低功耗的工作模式，并在无操作时自动进入休眠状态。
5.外设接口设计为了增加计算器的功能，可以添加一些扩展模块，如蓝牙模块、USB 接口等。
这样可以实现与其他设备的通信和数据传输。
三、软件设计1.按键检测和解码将行列扫描的结果通过软件进行解码，识别用户输入的按键。
通过判断不同的按键组合，可以实现加、减、乘、除等运算。
2.计算实现根据用户输入的数字和操作符，进行相应的计算。
将结果显示到数码管上，并可以通过串口输出到其他设备。
3.界面设计设计简洁、友好的用户界面，提供用户输入和计算结果的显示。
基于单片机的简单计算器设计与仿真
基于单片机的简单计算器设计与仿真摘要：本文提出了一种基于单片机的简单计算器设计方案，并进行了仿真分析。
本设计采用AT89C51单片机作为控制核心，通过按键、液晶显示屏和蜂鸣器等外围电路，实现对基本四则运算的支持。
在仿真过程中，对电路进行了功能测试和性能分析，结果表明本设计方案具有较好的实用性和稳定性。
关键词：单片机；计算器；AT89C51；仿真1.引言计算器作为一种常见的电子设备，在日常生活中具有广泛的应用。
随着科技的进步，基于单片机的计算器在设计中得到了广泛应用。
本文旨在设计一种基于单片机的简单计算器，并通过仿真分析其性能。
2.设计方案2.1控制核心本设计采用AT89C51单片机作为控制核心。
AT89C51是一种常用的8位单片机，具有强大的功能和稳定的性能，在计算器的设计中具有良好的适用性。
2.2外围电路本设计的外围电路主要包括按键、液晶显示屏和蜂鸣器。
2.2.1按键本设计采用4个按键，分别是“0”、“1”、“2”和“+”。
按下按钮时，单片机通过外部中断方式检测到按键动作，并进行相应的操作。
2.2.2液晶显示屏本设计使用16x2液晶显示屏，用于显示计算结果和输入的数字。
单片机通过串行通信方式与液晶显示屏进行数据交互。
2.2.3蜂鸣器本设计的蜂鸣器用于发出计算结果。
当计算结束后，单片机通过IO 口控制蜂鸣器，发出相应的声音。
3.仿真与结果分析在完成电路设计后，我们使用Proteus软件进行仿真分析。
仿真过程主要包括功能测试和性能分析。
3.1功能测试在仿真过程中，我们进行了基本的四则运算测试，包括加法、减法、乘法和除法。
结果表明，计算器在输入正确的操作符和数字后，能够正确计算并显示结果。
3.2性能分析在性能分析中，我们主要关注计算器的稳定性和响应速度。
经过多次测试，计算器的稳定性较好，能够稳定运行并显示正确的结果。
响应速度方面，计算器在按下按键后能够迅速进行计算并显示结果。
4.结论本文设计了一种基于单片机的简单计算器，并通过仿真分析验证了其功能和性能。
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。
4.增强人机交互界面：优化显示器的显示效果，增加用户输入的便捷性，提高用户体验。
基于单片机的简易计算器
基于单片机的简易计算器基于单片机的简易计算器是一种将计算功能集成到微型芯片中的设备。
单片机是一种具有集成电路功能的集成电路，它包含了中央处理器、内存以及输入输出接口等。
单片机的体积小，成本低，功能强大，适用于各种消费电子产品以及嵌入式设备。
简易计算器是一种通过按键输入数字和运算符，然后在显示屏上显示计算结果的设备。
它通常具有加法、减法、乘法和除法等基本运算功能。
在这篇文章中，我们将介绍基于单片机的简易计算器的设计和实现。
首先，我们需要选择合适的单片机。
在设计计算器时，我们需要考虑到单片机的存储容量、算术运算能力以及输入输出接口等。
一个常见的选择是使用8051系列单片机，它具有足够的存储容量和算术运算能力，同时也有丰富的外设接口，便于与按键和显示屏等设备进行连接。
其次，我们需要设计按键输入和显示屏输出的电路。
在按键输入方面，我们可以使用矩阵按键的方式进行设计，这样可以节省输入引脚的数量。
在显示屏输出方面，我们可以选择使用LCD显示屏，它可以提供清晰的显示效果，并且可以显示多行文字和数字。
接下来，我们需要考虑计算器的逻辑和算法。
计算器的逻辑通常是按照先输入数字，再输入运算符，最后输出结果的顺序进行设计。
在输入运算符之后，计算器将根据当前的数字和运算符进行相应的运算，并将结果输出到显示屏上。
这一过程可以使用状态机进行控制，以实现按键输入和结果计算的顺序控制。
最后，我们需要进行软件编程和硬件调试。
软件编程方面，我们需要编写适当的程序代码，实现按键输入、结果计算和结果显示等功能。
硬件调试方面，我们需要将设计好的电路连接到单片机上，并进行相应的测试和调试，以确保计算器的各项功能正常工作。
在设计和实现基于单片机的简易计算器时，需要注意以下几点。
首先，要考虑到计算器的功能需求和性能要求，以选择合适的单片机和外设接口。
其次，要进行合理的硬件设计和软件编程，以保证计算器的稳定性和可靠性。
最后，要进行充分的测试和调试，以确保计算器的各项功能正常工作。
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。
单片机简易计算器的设计与仿真
单片机简易计算器的设计与仿真设计与仿真一个单片机简易计算器可以分为以下几个步骤：构建电路、编写程序、进行仿真。
下面将详细进行说明。
一、构建电路1.硬件设计：- 使用单片机，可以选择常用的型号，例如ATmega16-连接20MHz的晶振到XTAL1引脚和XTAL2引脚，用于提供单片机的时钟信号。
-连接VCC引脚和GND引脚，为单片机提供电源。
-连接一个16x2的液晶显示屏，用于显示输入和计算结果。
-连接数个按键，例如数字键0-9和运算符键+、-、*、/等。
2.硬件连接：-连接液晶显示屏的VCC引脚和GND引脚到正负电源。
-连接液晶显示屏的RS引脚和RW引脚到单片机的IO口，用于控制液晶显示屏。
-连接液晶显示屏的数据线到单片机的IO口，用于发送显示的字符。
-连接按键到单片机的IO口，用于检测用户输入。
3.电路图：根据硬件设计的需求，绘制电路图并进行连接。
二、编写程序1.程序框架：-引入头文件，包括液晶显示屏操作函数的头文件。
-定义常量，包括液晶显示屏的引脚定义、按键的引脚定义等。
-定义全局变量，用于保存用户输入和计算结果等。
-编写主函数，程序的入口。
-编写显示函数，用于在液晶显示屏上显示字符。
-编写按键检测函数，用于检测用户按键输入。
-编写计算函数，根据用户的输入进行相应的计算运算。
2.程序实现：-在主函数中，初始化单片机的IO口，设置液晶显示屏的引脚，并调用液晶显示函数显示欢迎界面。
-在死循环中，不断检测按键的输入，并根据按键进行相应的操作，例如输入数字、输入运算符、清零、计算等。
-根据用户的输入，调用计算函数进行相应的计算，并将结果显示在液晶显示屏上。
三、进行仿真使用仿真软件（例如Proteus）进行仿真，可以验证电路和程序的可靠性和正确性。
根据实际情况，对电路进行布线和调整，测试程序逻辑是否正确，模拟按键的输入，查看液晶显示屏是否正确显示结果。
总结：设计与仿真一个单片机简易计算器，需要从构建电路、编写程序到进行仿真，每个步骤都需要细心和耐心。
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。
基于单片机的简易计算器设计与仿真
专业课程设计————基于单片机的简易计算器设计与仿真学院：电气工程学院班级：10自动化1班学号：P*********姓名：陈辉、马维谦指导老师：吴*基于单片机的简易计算器设计与仿真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，本次设计是用AT89C52单片机、LCD显示器、控制按键为元件来设计的计算器。
利用此设计熟悉单片机微控制器及C语言编程，对其片资源及各个I/O端口的功能和基本用途的了解。
掌握Microsoft Visual C++ 6.0应用程序开发环境，常用的LCD显示器的使用方法和一般键盘的使用方法。
关键字：AT89S51 LCD 控制按键目录第一章绪论.................................................................................. ４1.1 课题简介 .......................................................................... ４1.2 设计目的 .......................................................................... ４1.3 设计任务 .......................................................................... ４2.1 单片机发展现状 .............................................................. ５2.2 计算器系统现状 .............................................................. ６2.3 MCS-51系列单片机简介 ...................................................... ７2.4 矩阵按键 ...................................................................... １１2.5 计算器设计总体思想 .................................................. １１第三章硬件系统设计 ............................................................. １２3.1 键盘接口电路 .............................................................. １２3.2 LCD显示模块 ............................................................... １３3.3 运算模块 ...................................................................... １４4.1 汇编语言和C语言的特点及选择 ................................... １４4.2 键扫程序设计 ................................................................... １４4.3 算术运算程序设计 ...................................................... １５4.4 显示程序设计 .............................................................. １６第五章系统调试与存在的问题 ............................................. １７5.1 硬件调试............................................................................ １７5.2 软件调试............................................................................ １７参考文献.................................................................................... １９第一章绪论1.1 课题简介当今社会，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，而且比较容易出错。
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。
51单片机的简单计算器设计与仿真资料讲解
51单片机的简单计算器设计与仿真基于单片机的简易计算器设计与仿真设计题目：基于单片机的简易计算器设计与仿真一、设计实验条件：地点：自动化系实验室实验设备：PC机（装有Keil；Protues；Word ；Visio ）二、设计任务：本系统选用AT89C51单片机为主控机。
通过扩展必要的外围接口电路，实现对计算器的设计，具体设计如下：（1）由于设计的计算器要进行四则运算，为了得到较好的显示效果，经综合分析后，最后采用LCD 显示数据和结果。
（2）采用键盘输入方式，键盘包括数字键（0～9）、符号键（+、-、×、÷）、清除键(on\c)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）在执行过程中，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）错误提示：当计算器执行过程中有错误时，会在LCD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LCD 上提示overflow；当除数为0时，计算器会在LCD上提示error。
设计要求：分别对键盘输入检测模块；LCD显示模块；算术运算模块；错误处理及提示模块进行设计，并用Visio画系统方框图，keil与protues仿真分析其设计结果。
三、设计时间与设计时间安排：1、设计时间：6月27日～7月8日2、设计时间安排：熟悉课题、收集资料： 3天（6月27日～ 6月29日)具体设计（含上机实验）： 6天（6月30日～ 7月5日)编写课程设计说明书： 2天（7月6日～ 7月7日)答辩： 1天（7月8日）四、设计说明书的内容：1、前言：(自己写，组员之间不能相同，写完后将红字删除，排版时注意对齐）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，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。
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。
基于STC89C52单片机的计算器
基于STC89C52单片机的计算器随着科技的不断发展，单片机已经成为现代电子设备中的重要组成部分。
STC89C52单片机作为一种常见的单片机，因其高性价比和良好的性能而广泛应用于各种嵌入式系统中。
本文将介绍如何使用STC89C52单片机制作一个简单的计算器。
一、硬件设计1、电源电路：为单片机提供稳定的电源。
2、时钟电路：为单片机提供时钟信号，确保其正常运行。
3、复位电路：在单片机出现异常时，通过复位电路实现系统重启。
4、输入电路：用于接收用户输入的数字和运算符。
5、输出电路：用于显示计算结果。
二、软件设计1、初始化程序：对单片机的各个寄存器进行初始化。
2、显示程序：根据需要显示的内容，编写相应的显示程序。
3、输入程序：接收用户输入的数字和运算符，并将其存储在相应的变量中。
4、计算程序：根据用户输入的运算符，调用相应的函数进行计算，并将结果显示在输出电路中。
三、调试与测试1、硬件调试：检查电路板上的元器件是否连接正确，确保电源、输入和输出电路的正常工作。
2、软件调试：通过串口调试工具，对程序进行调试和修改，确保程序的正确性。
3、综合测试：在完成硬件和软件的调试后，进行综合测试，确保计算器的正常工作。
四、结论本文介绍了基于STC89C52单片机的计算器的硬件和软件设计。
通过使用单片机，可以实现简单的计算器功能，并且具有成本低、易于维护和升级等优点。
在制作过程中，需要注意硬件和软件的调试与测试，以确保系统的稳定性和可靠性。
stc89c52单片机技术资料标题：STC89C52单片机技术资料一、概述STC89C52单片机是一种广泛应用的微控制器，它由深圳宏晶科技有限公司生产。
这款单片机具有高性能、低功耗、高可靠性等特点，适用于各种嵌入式系统开发。
下面将详细介绍STC89C52单片机的技术特性、引脚配置、寄存器映射以及常用开发工具等。
二、STC89C52单片机特性1、工作频率：STC89C52单片机的时钟频率可达到35MHz，能够满足大多数应用场景的需求。
基于AT89C51单片机简易计算器的设计
基于AT89C51单片机简易计算器的设计设计目的：本设计旨在通过使用AT89C51单片机，实现一个简易计算器，可以进行基本的四则运算，并具备显示和操作功能。
通过该设计，可以进一步了解单片机的使用方法，加深对计算机原理和数字电路的理解。
设计内容和功能：1.输入数字及运算符：通过外部电路将键盘与单片机相连，实现数字和运算符的输入。
2.运算处理：通过软件编程，控制单片机对输入的数字和运算符进行处理，实现四则运算功能。
3.显示输出：通过数码管等输出设备，将运算结果进行显示。
4.操作控制：通过开关或按钮等外设，实现对计算器的操作控制，如启动、复位等。
设计过程和关键技术：1.系统初始化：程序运行时，首先进行系统初始化，包括对寄存器的赋初值、端口的设置、时钟的配置等。
2.输入处理：通过读取输入设备状态，判断用户的按键操作，将输入的数字和运算符进行存储。
利用相关的算法和数据结构，将输入的字符串进行解析，得出需要进行的运算。
3.运算处理：根据输入的运算符，对输入的数字进行不同的运算处理。
例如，对于加法，将两个数相加；对于乘法，将两个数相乘等。
4.结果显示：将运算得出的结果进行显示，可以使用七段数码管或LCD等显示设备，通过设置相应的引脚和控制信号，将结果进行输出。
5.操作控制：通过设置开关或按钮等外设，实现对计算器的操作控制，如启动、复位等。
使用的器件：1.AT89C51单片机：具备高性能、低功耗、大容量等特点，是非常适合用于嵌入式应用的通用型单片机。
2.数码管：用于显示结果，可以选择具有较高亮度和分辨率的共阳或共阴数码管。
3.钮开关：用于输入数字和运算符，可以选择带有自锁功能的开关。
4.节拍发生器：通过设置合适的芯片和外部电路，产生适合单片机使用的时钟信号。
设计优化和改进：1.功能扩展：可以增加更多的运算功能，如求平方、开方、取反等。
2.输入优化：可以增加输入检查功能，以避免错误的输入。
可以考虑使用矩阵键盘等外设，提供更多的功能。
基于单片机控制的简单计算器设计方案
基于单片机控制的简单计算器设计方案一、引言随着单片机技术的不断发展，计算器作为人们生活中不可或缺的工具之一，也得到了广泛的应用。
本文将介绍一种基于单片机控制的简单计算器设计方案，通过单片机与键盘、显示器等外围设备的配合，实现基本的加减乘除四则运算功能。
二、硬件设计为了完成计算器的设计，我们需要准备以下硬件设备：1.单片机：选择一款性能较好的单片机，如STC89C522.键盘：选用矩阵键盘，共有16个按键。
3.显示器：采用数码管显示器，方便用户观察计算结果。
4.电源：使用适当电压的电源供电。
具体的硬件连接方式如下：1.将矩阵键盘与单片机的GPIO口相连，读取按键的输入。
2.将数码管与单片机的GPIO口相连，用于显示计算结果。
三、软件设计1.按键扫描首先，需要对键盘的按键进行扫描，以便读取用户输入的数字和运算符。
采用矩阵键盘扫描方式，可以有效减少IO口的使用数量。
通过循环扫描键盘，将按下的键值读取到寄存器中，以便后续的处理。
2.输入处理读取到键值后，需要对用户输入的字符进行处理，包括数字和运算符的识别。
在识别到数字时，将其存储到相应的数据变量中；在识别到运算符时，判断当前是否已经输入了两个数字，如果满足条件，则进行相应的运算。
3.运算处理在输入处理的基础上，需要完成基本的加减乘除四则运算。
通过设置相应的标志位变量来表示当前的运算符，根据不同的标志位执行相应的运算。
4.显示结果在完成运算后，将结果显示到数码管上，以供用户观察。
5.清零操作在计算完成后，可以通过按下清零键来将当前的计算结果清零，以便进行下一次的计算。
四、设计考虑在具体设计过程中，需要考虑以下几个方面：1.按键的防抖处理：由于按键机械结构的原因，按键在按下和释放时会产生抖动信号，因此需要对按键进行防抖处理，以保证按键输入的准确性。
2.输入错误处理：对于用户可能犯的输入错误，例如除数为零等，需要进行相应的错误处理。
3.显示结果的格式化：为了方便用户观察计算结果，可以对结果进行适当的格式化处理，例如四舍五入、精度控制等。
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)。
基于单片机控制的简单计算器设计仿真
Design and Simulation of a Simple Calculator Based on
Single Chip Microcomputer Control
随着社会的不断发展，科技的不断创新。计算器已在数十年间遍布千家万户，对于计算器的百年历史，1946年2月15日，在美国宾夕法尼亚大学，世界上第一台电子计算器ENIAC正式投入了运行。在隆重的揭幕仪式上，ENIAC表演了它的“绝招”：在1秒钟进行5000次加法运算；在1秒钟进行500次乘法运算。这比当时最快的电器计算器的运算速度要抉1000多倍。全场起立欢呼，欢呼科学技术进入了一个新的历史发展时期。 数学家把聪明给了电子计算器，电子计算器将使数学家变得更加明。而且电子计算器不仅是一种工具，它与其它的工具都不相同：电子计算器是人脑的一个侧面的延伸。因为电子计算器不仅具有非凡的计算能力，速度之快令人望尘莫及，而且还能够仿真人的某些思维功能，按照一定的规则进行逻辑判和逻辑推理，代替人的部分脑力劳动。1976年，数学家凭借电子计算器去证明四色定理，“依靠机器完成了人没有能够完成的事情”，轰动了整个国际数学界。计算器的未来是小型化和轻便化,现在市面上出现的使用太阳能电池的计算器,使用ASIC设计的计算器,如使用纯软件实现的计算器等，未来的智能化计算器将是我们的发展方向，更希望成为应用广泛的计算工具。
Decision Support and Data Warehouse Systems is intended as a textbook for a one-semester course in decision supportsystems, with data warehousing playing the same starring role in the course as it does in today’s decision support picture.With the addition of enrichment material in data warehousing, much of which can be found on the Web, it also fits a quartersystems: the DSS portion of the book fits one quarter, and the data warehousing portion can expanded to fill another.
国外研究现状、发展动态 （1）研究现状与发展动态单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。 目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域 没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录象机、摄象机，以及程控玩具等等，这些都离不开单片机。 单片机的技术进步反映在部结构、功率消耗、外部电压等级以及制造工艺上。在这几方面，较为典型地说明了数字单片机的水平。在目前，用户对单片机的需要越来越多，但是，要求也越来越高。在单片机应用中，可靠性是首要因素为了扩大单片机的应用围和领域，提高单片机自身的可靠性是一种有效方法。近年来，单片机的生产厂家在单片机设计上采用了各种提高可靠性的新技术：EFT（Ellectrical Fast Transient）技术，低噪声布线技术及驱动技术，采用低频时钟。同时单片机在目前的发展形势下还表现出可靠性及应用越来越水平高和互联网连接，所集成的部件越来越多，功耗越来越低和模拟电路结合越来越多等发展趋势。
本设计采用80S52 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LED 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。另外，实例所设计的计算器是用LED 数码管显示的，当然也可以用其他的器件显示，如LED 显示屏，这样就可以显示出更多的字符，在此基础上，还可以编写更加完善的程序来实现更多的计算功能。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。
Abstract
容应与“中文摘要”对应。使用第三人称，最好采用现在时态编写。
书写格式说明：
标题“Abstract”可设置成字体：Times New Roman，居中。字号：小二，1.5倍行距。段后11磅，段前为0。
Abstract正文选用设置成每段落首行缩进2字，字体：Times New Roman，字号：小四，行距：多倍行距 1.3，间距：前段、后段均为0行。
Key words与Abstract之间空一行。
Key words与中文“关键词”一致。词间用分号间隔，末尾不加标点，3-5个，Times New Roman，小四，加粗。
示例：
Decision Support and Data Warehouse Systems is intended as a textbook for a one-semester course in decision supportsystems, with data warehousing playing the same starring role in the course as it does in today’s decision support picture.With the addition of enrichment material in data warehousing, much of which can be found on the Web, it also fits a quartersystems: the DSS portion of the book fits one quarter, and the data warehousing portion can expanded to fill another.