简易计算器的设计与实现

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简单的计算器模拟程序的设计和实现

简单的计算器模拟程序的设计和实现

简单的计算器模拟程序的设计和实现1.问题描述对任意给定的正确四则运算表达式,程序计算其结果值并输出。

程序无需查错功能,假定所输入的都是正确的四则运算表达式,并且表达式中运算分量均为无正负号整数,运算符为 +、-、*、/,表达式以字符 "=" 结束。

程序应有操作提示、输入和输出,界面追求友好,最好是菜单式的界面。

2.设计说明2.1简要的分析根据要求,要先输入包含有+,-,*,/的运算符的表达式,然后经过计算得到正确的答案。

从键盘中输入的是ASCII码,因此要将其转换为十进制的数据然后才能进行计算。

如果输入混合表达式,要将中缀式先变化成后缀式,然后再进行计算。

2.2概要分析2.2.1 定义的数据段用于定义一些中间变量,并将显示在试验界面上,以及提示信息。

data segmentstri db 50 dup(0)exp db 30 dup(0)track db 30 dup(0)instr db 100 dup(0)msg0 db 'please input your formular:',0dh,0ah,'$'msg1 db 0dh,0ah,'wrong input','$'msg2 db 0dh,0ah,') and ( does not match','$'msg3 db 0dh,0ah,'div zero error','$'msg4 db 0dh,0ah,'sorry,minus data appears','$'msg5 db 0dh,0ah,'any key to continue,esc to exit','$'data ends2.2.2 定义的堆栈段声明用于将中缀表达式转换为后缀表达式,以及进行后缀表达式求值过程用到的堆栈段。

简单计算器的制作(实验版)

简单计算器的制作(实验版)
w属性修改为 属性修改为true,才能响应键盘按键 注意:将form1窗体的 窗体的 属性修改为 才能响应键盘按键 的按下消息. 的按下消息.
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.

简易计算器的设计与实现

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

51单片机简易计算器设计

51单片机简易计算器设计一、设计思路计算器的基本功能包括加法、减法、乘法和除法。

我们可以使用按键作为输入方式,将输入的数字和操作符暂时保存在内存中,然后根据操作符进行相应的运算。

最后再将运算结果显示在数码管上。

具体设计思路如下:1.确定计算器所需的硬件组件:数码管、按键、51单片机和相关电路。

2.定义按键与数字和操作符的对应关系。

3.编写51单片机的程序,实现按键输入、运算和结果显示的功能。

二、硬件设计1.数码管:使用常见的7段数码管作为显示器,通过引脚连接到51单片机的IO口。

2.按键:使用4个按键分别表示数字输入键、加法键、减法键和等于键。

三、软件设计1.初始化:将数码管引脚设为输出模式,将按键引脚设为输入模式。

2.按键处理:采用中断方式检测按键输入,通过编程判断所按的键。

3.数字输入:将按键所对应的数字保存在变量中,最多支持四位数的输入。

4.操作符输入:将按下的操作符保存在变量中。

5.运算:根据保存的操作符进行相应的运算,并将结果保存在变量中。

6.结果显示:将结果显示在数码管上。

四、代码实现下面是一个示例代码的框架,供参考:```c#include <reg52.h>sbit SDA = P0^0; // I2C总线数据线sbit SCL = P0^1; // I2C总线时钟线//定义按键的IO口sbit BUTTON0 = P1^0; // 数字输入键sbit BUTTON1 = P1^1; // 加法键sbit BUTTON2 = P1^2; // 减法键sbit BUTTON3 = P1^3; //等于键unsigned char num1 = 0; // 第一个操作数unsigned char num2 = 0; // 第二个操作数unsigned char op = 0; // 操作符unsigned char result = 0; // 运算结果//判断按键所对应的数字或操作符void buttonif (BUTTON0 == 0) // 数字输入键//将按键所对应的数字保存在变量中//显示数字}else if (BUTTON1 == 0) // 加法键//保存操作符为加号}else if (BUTTON2 == 0) // 减法键//保存操作符为减号}else if (BUTTON3 == 0) //等于键//根据保存的操作符进行相应的运算//将结果保存在变量中//显示结果}void mainwhile (1)button(; // 按键处理}```五、总结通过以上的设计思路和示例代码,我们可以轻松地实现一个简易的计算器。

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

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。

tkinter简易计算器的设计与实现实验报告心得体会

tkinter简易计算器的设计与实现实验报告心得体会

tkinter简易计算器的设计与实现实验报告心得体会一.设计任务及要求1.1实验任务:根据计算器的原理设计一个具有加减乘除功能的简易计算器。

如:5+3*4/8=4。

1.2实验基本要求:(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(3)最大长度以数码管最大个数为限,溢出报警。

二.实验设计方案(1)用QuartusII的原理图输入来完成系统的顶层设计。

(2)用VHDL编写以及直接拖模块来各功能模块。

(3)通过2个脉冲分别实现个位数和十位数的输入。

(4)通过选择每次的输出数值,将输出值反馈到运算输入端(4)通过除法运算实现十六进制到十进制的转换输出。

三系统硬件设计FPGA:EP2C5T144C8目标板及相应外围硬件电路。

(从略)四系统软件设计1.数据输入模块原理:用VHDL创建模块,通过两个脉冲分别对两个数码管进行输入控制,再通过相应运算模块将两个独立数据转化成两位十进制数字。

2.运算模块原理:用VHDL创建模块,四种运算同步运行,通过按键加、减、乘、除选择输出对应的计算结果,当按键等号来时,将所得结果反馈给运算模块输入端。

具体实现代码见附录二。

3.输出模块原理:用VHDL创建模块,通过按键等号来控制显示运算对象还是运算结果,当等号按下时,输出计算结果,否则显示当前输入的数据,并且通过除法模块将十六进制转化为十进制。

当输出结果溢出是LED0亮,同时数码管显示都为零。

部分实现见附录二。

五实验调试输入数据12,再按加法键,输入第二个数字25,按等号键,数码管显示37;按灭加法、等号键,输入第二个数据2,依次按等号键,减法键,数码管显示35;同上,按灭减法键、等号键,输入第三个数据7,依次按等号键,除法键,数码管显示5;按灭除法键、等号键,输入第四个数据99,依次按等号键,乘法键,数码管显示495,按灭乘法键、等号键,当前显示为99,依次按等号键、乘法键,数码管显示49005,同上进行若干次之后,结果溢出,LED0亮,同时数码管显示都为零。

实操考核:设计并实现一个简单的计算器

实操考核:设计并实现一个简单的计算器

实操考核:设计并实现一个简单的计算器
简介
本文档将详细介绍如何设计并实现一个简单的计算器。

计算器是一种用于进行基本数学运算的电子设备或程序。

我们将使用 Python 编程语言来实现该计算器,并通过命令行界面与用户进行交互。

功能需求
计算器需要实现以下基本功能:
1.支持加法、减法、乘法和除法运算;
2.具备输入验证功能,确保用户输入的是有效的数值;
3.能够处理不同类型的数值,如整数和浮点数;
4.提供清除操作,以便用户能重新进行计算;
5.具备退出功能,用户可以选择退出计算器。

设计思路
为了实现上述功能需求,我们可以按照以下步骤来设计和实现这个简单的计算器:
1.接收用户输入的数值和运算符,并进行输入验证;
2.根据输入的运算符执行相应的运算操作;
3.输出结果并询问用户是否继续计算;
4.如果用户选择继续计算,则返回第一步,否则退出计算器。

代码实现
下面将逐步介绍如何使用 Python 代码实现这个简单的计算器。

首先,我们需要引入sys模块,以便在退出计算器时能够使用sys.exit()方法。

然后,我们定义一个函数calculator(),用来进行计算。

```python import sys
def calculator(): while True: try: num1 = float(input(。

简易计算器的设计与实现

简易计算器的设计与实现

简易计算器的设计与实现——VB程序设计初探平山县回舍中学郜兵山设计环境:Microsoft Visual Basic 6.0 中文版。

软件运行环境:Windows Xp 、Microsoft Visual Basic 6.0设计任务:设计一个简易计算器,完成简单的数学运算。

规划用户界面在用户界面上需要一个文本框,让用户输入算式、显示运算结果;为让用户与程序进行交互动作,设计三个命令按钮:计算、清空、退出;为方便用户利用鼠标输入算式,在界面上还添加二十四个命令按钮,分别用于输入数字0——9、运算符号和括号及常用函数;为增加程序的可读性,在界面上添加二个标签:简易计算器、算式及运算结果。

程序运行分析:用户在文本框中输入算式(用鼠标或键盘输入都可以),单击“计算”按钮,文本框中显示算式及运算结果;若需再次运算时,单击“清零”按钮,文本框清空;运算结束后,单击“退出”按钮,退出程序。

功能实现:启动VB6.0程序执行“开始”→“程序”→“Microsoft Visual Basic 6.0中文版”→“ Microsoft Visual Basic 6.0 中文版”命令,打开“新建工程”对话框,如下图所示。

在此对话框中,选择默认的“标准EXE”,单击“打开”按钮,系统新建一个工程并打开窗体设计器,如下图所示。

创建用户界面在窗体中添加控件对象窗体中添加ScriptControl控件对象在工具箱中添加ScriptControl控件工具箱中没有的控件不能直接添加到窗体,为把这样的控件对象添加至窗体,需要先把它添加至工具箱。

ScriptControl控件就属于这种情况。

将这样的控件添加至工具箱,具体方法如下:执行“工程”→“部件(O)…命令,打开“部件”对话框,如下图所示。

在此对话框的控件列表中,选择“Microsoft Script Control 1.0”选项后,单击“应用”按钮,工具箱中就出现了Script Control控件。

简易计算器实验报告

简易计算器实验报告

简易计算器实验报告一、实验目的本次实验的目的是设计并实现一个简易计算器,能够进行基本的四则运算(加、减、乘、除),以及处理括号的优先级运算,提高对程序设计和逻辑思维的理解与应用能力。

二、实验原理1、四则运算的优先级规则在数学运算中,先计算括号内的表达式,然后按照先乘除后加减的顺序进行计算。

乘除法的优先级高于加减法,如果在同一级运算中,按照从左到右的顺序进行。

2、数据结构的选择使用栈(Stack)数据结构来存储操作数和运算符。

栈具有先进后出的特点,非常适合处理表达式中的括号和优先级。

3、算法思路首先,将输入的表达式进行解析,将数字和运算符分别存储到不同的栈中。

然后,根据运算符的优先级进行计算,将计算结果重新压入栈中,直到表达式计算完毕。

三、实验设备及环境1、编程工具:选择了 Python 语言作为主要的编程工具,使用PyCharm 集成开发环境进行代码编写和调试。

2、操作系统:Windows 10 操作系统。

四、实验步骤1、定义数据结构定义两个栈,一个用于存储操作数(operandStack),一个用于存储运算符(operatorStack)。

2、表达式解析遍历输入的表达式字符串,将数字转换为整数并压入操作数栈,将运算符压入运算符栈。

遇到左括号直接压入运算符栈,遇到右括号则进行括号内的运算。

3、运算处理当运算符栈不为空时,取出栈顶的运算符和两个操作数进行计算。

根据运算符的优先级进行相应的运算,将结果压入操作数栈。

4、最终结果当表达式解析完毕后,操作数栈中的唯一元素即为表达式的计算结果。

五、代码实现```pythonclass SimpleCalculator:def __init__(self):selfoperandStack =selfoperatorStack =def calculate(self, expression):for char in expression:if charisdigit():selfoperandStackappend(int(char))elif char in '+/()':if char =='(':selfoperatorStackappend(char)elif char ==')':while selfoperatorStack-1!='(':operator = selfoperatorStackpop()operand2 = selfoperandStackpop()operand1 = selfoperandStackpop()result = selfperformOperation(operand1, operand2, operator)selfoperandStackappend(result)selfoperatorStackpop()else:while selfoperatorStack and selfhasHigherPrecedence(selfoperatorStack-1, char):operator = selfoperatorStackpop()operand2 = selfoperandStackpop()operand1 = selfoperandStackpop()result = selfperformOperation(operand1, operand2, operator)selfoperandStackappend(result)selfoperatorStackappend(char)while selfoperatorStack:operator = selfoperatorStackpop()operand2 = selfoperandStackpop()operand1 = selfoperandStackpop()result = selfperformOperation(operand1, operand2, operator)selfoperandStackappend(result)return selfoperandStackpop()def hasHigherPrecedence(self, op1, op2):if op1 in '/' and op2 in '+':return Trueelif op1 in '+' and op2 in '+':return Falseelif op1 in '/' and op2 in '/':return Falsereturn Falsedef performOperation(self, operand1, operand2, operator):if operator =='+':return operand1 + operand2elif operator =='':return operand1 operand2elif operator =='':return operand1 operand2elif operator =='/':if operand2 == 0:raise ValueError("除数不能为 0")return operand1 / operand2if __name__ =="__main__":calculator = SimpleCalculator()expression ="2 + 3 (4 1) / 2"result = calculatorcalculate(expression)print("计算结果:", result)```六、实验结果与分析1、测试用例及结果输入表达式:"2 + 3 4",计算结果:14输入表达式:"(2 + 3) 4",计算结果:20输入表达式:"5 2 3",计算结果:-1输入表达式:"10 / 2 + 1",计算结果:62、结果分析对于简单的四则运算表达式,计算器能够正确计算出结果。

简易计算器设计与实现

简易计算器设计与实现
完成模块的初始化后用并行控制模块扫描自定义的距阵键盘模块根据扫描的结果通过并行控制接口将数据送到微机控制台微机控制台将接收到的数据送到液机控制台ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ机控制台将接收到的数据送到液晶显示模块进行实时显示
微机原理及应用课程设计
简易计算器设计与实现
2007年12月
一、课程设计题目: 简易计算器设计与实现 二、课程设计目的 1. 了解以微机为核心的输入输出设计。 2. 了解计算器工作原理 3. 提高应用系统的设计与调试能力
本实验中使用4×4键盘作为输入,因此就要对键盘中的 16个按键做定义,下面给出参考的键定义。 1 5 9 + 2 6 0 - 3 7 = × 4 8
CE
÷
• 根据上面的按键定义,当按下“1”键时, 在LCD上就应该显示“1”,其他的数字按 键相同。当按“=”时,应该显示本次 运算的结果,例如已经输入了12+23, 按“=”时,就应该显示结果35。如果 操作数非法,如输入5÷0,按“=”时, 则应显示“ERROR!”。 • 在任何情况下按下“C”键,都将所有输 入的历史数据清除,重新开始计算。
• 本系统的硬件设计电路参考实验三,四,五的 设计。利用微机控制台首先完成并行控制接口 和液晶显示模块的初始化设置,液晶显示模块 可以输出欢迎界面。完成模块的初始化后,用 并行控制模块扫描自定义的距阵键盘模块,根 据扫描的结果通过并行控制接口将数据送到微 机控制台,微机控制台将接收到的数据送到液 晶显示模块进行实时显示。在数据传输显示的 过程,应通过程序控制实时处理信息,显示包 括输入数据,差错控制信息,运算结果的显示。 实时处理自定义的控制键功能,并完成控制功 能。
• 第一个操作数字输入完毕以后,应该输 入运算符,如果连续输入了多个运算符, 则最后一个操作符为准。按照例子,应 该显示“12+”。运算符输入完成以后, 输入第二个操作数字,输入完毕以后, 按例子应该显示“12+23”。按“=”键, ” 应该显示正确结果,如果有操作数非法, 如5÷0,则显示“ERROR!”。按照例子应 显示“12+23=35”。 • 每次运算完毕以后,按“C”键清除历史 数据。准备下次运算。

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。

课程设计 简易计算器设计与实现

课程设计 简易计算器设计与实现

课程设计简易计算器设计与实现长江职业学院工学院毕业实践报告课题名称:简易计算器设计与实现专业班级:计算机控制技术081班学生姓名:黄杨学号: 20082940班级序号 6实践性质:校内毕业实践实践成绩:指导老师:杜力2011年2月25日目录一、绪论1.1 计算器的历史 (5)1.2 电子计算器的特殊键 (6)1.3单片机概述 (6)1.4设计要求 (6)1.5我做简易模拟计算器的过程说明 (7)1.6系统的基本功能 (7)二、课题设计的分析与思路的确定 (7)三、芯片简介 (8)3.1MSC-51芯片简介 (8)3.2 MCS-51的引脚说明 (10)四、计算器程序设计 (12)4.1存储单元分配 (12)4.2主程序设计 (12)4.3 数码管显示数据转换子程序CONV (13)4.4 数码管动态显示子程序 (13)五、连接知识 (13)5.1键盘的连接 (13)5.2、显示器的连接 (14)六、仿真过程 (15)八、参考文献 (18)一、绪论本课题拟定以MCS-51系列单片机为控制中心,采用模块化的设计方案,运用液晶显示器或LED显示数据/键盘输入数据,以实现能够完成加、减、乘、除、数据存储等运算的简易计算器。

系统的功能是:(1)模拟的计算器能显示10位数字,开机运行时,只显示最低位为“0”,其余不显示;(2)4×4键盘分别表示:0到9,+,-,×,/,=,CL;(3)第一次按下,显示“D1”,第二次按下,显示“D1D2”,第三次按下,显示“D1D2D3”…8个全显示完毕,再次按下按键时,给出“嘀”的提示音;(4)可以对计算结果小于256的两个无符号数进行加、减、乘、除运算。

单片机程序用汇编语言编写,经过Wave软件调试,生成HEX文件,再用Proteus软件进行计算机仿真。

程序中键盘部分使用行列式扫描原理,若无键按下则调用动态显示程序,并继续检测键盘;若有键按下则得其键值,并通过查表转换为数字0—9和功能键与清零键的代号。

(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。

简易计算器设计与实现

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。

简易计算器的设计及实现

简易计算器的设计及实现

简易计算器的设计及实现随着社会经济的发展,计算器在日常生活中扮演着越来越重要的角色,成为人们学习和工作不可或缺的工具,计算器的设计无论在何时都有着很大的实际意义。

文章在分析简易计算器的主要功能和设计思路的基础上,使用C#语言对计算器进行了具体的程序开发与实现。

标签:C#;计算器;程序设计引言计算器作为必备的办公工具,渗透在人们日常生活的每个角落,特别是随着社会经济的发展,人们需要处理的数据越来越多、越来越繁杂,计算器带来的便捷也越来越明显。

虽然如今网络和市面上的计算器已非常之多,但功能过于简单的无法满足个人需求,功能过多的价格较贵且很多功能根本用不到,所以设计一款简单却实用的计算器具有很大的实际意义。

而C#是一种功能非常强大的编程语言,其易于掌握、支持跨平台、面向对象的优点使得它非常适合用来开发一些常用的界面工具,故本文介绍了简易计算器的主要功能和设计思路,并在此基础上使用C#语言进行了具体的程序开发与实现。

1 C#语言和开发工具1.1 C#简介C#是一种面向对象的程序设计语言,是专门用于.NET的编程语言,用C#编写的代码总是在.NET Framework中运行(.NET Framework简称.NET,是微软为开发应用程序创建的平台)。

使用C#可以编写传统的Windows桌面应用程序、Windows服务程序、Web应用程序、Web服务程序等。

1.2 开发工具Visual StudioVisual Studio是一套完整的开发工具集,可以用来创建Windows平台下的Windows应用程序和网络程序,也可以用来创建网络服务、智能设备应用程序和Office插件等。

Visual Studio有多种版本,本次设计使用的版本是Visual Studio 2013。

2 简易计算器的基本功能精确、便捷、高效是计算器的主要特点,考虑到生活中人们常用的数据格式和运算需求,简易计算器需要具备以下几个功能:(1)简洁直观的可操作界面;(2)基本的四则运算和清零功能;(3)支持正负数运算和小数操作;(4)支持乘方与开方运算。

简易计算器的设计

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____________,________,________,__________。

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。

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沈阳航空航天大学课程设计报告课程设计名称:单片机系统综合课程设计课程设计题目:简易计算器的设计与实现院(系):专业:班级:学号:姓名:指导教师:完成日期:沈阳航空航天大学课程设计报告第1章总体设计方案第1章总体设计方案1.1设计内容本设计是基于51系列的单片机进行的十进制计算器系统设计,可以完成计算器的键盘输入,进行加、减、乘、除1位无符号数字的简单四则运算,并在6位8段数码管上显示相应的结果。

设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。

硬件方面从功能考虑,首先选择内部存储资源丰富的8751单片机,输入采用4×4矩阵键盘。

显示采用6位8段共阳极数码管动态显示。

软件方面从分析计算器功能、流程图设计,再到程序的编写进行系统设计。

编程语言方面从程序总体设计以及高效性和功能性对C语言和汇编语言进行比较分析,最终选用汇编语言进行编程,并用protel99se涉及硬件电路。

1.2设计原理在该课程设计中,主要用到一个8751芯片和串接的共阳数码管,和一组阵列式键盘。

作为该设计的主要部分,下面将对它们的原理及功能做详细介绍和说明。

1)提出方案以8751为核心,和数码管以及键盘用实验箱上已有的器件实现计算器的功能。

2)总体方案实现(1)要解决键值得读入。

先向键盘的全部列线送低电平,在检测键盘的行线,如果有一行为低电平,说明可能有按键按下,则程序转入抖动检测---就是延时10ms再读键盘的行线,如读得的数据与第一次的相同,说明真的有按键按下,程序转入确认哪一键按下的程序,该程序是依次向键盘的列线送低电平,然后读键盘的行线,如果读的值与第一次相同就停止读,此时就会的到键盘的行码与列码查表可的键值。

并且将键值送入缓冲区。

(2)计算。

从缓冲区中取出数据按照括号配匹算法解决符号优先级问题,如果有键值为“F”则清空缓冲区跳至开始处,否则调用汇编指令进行计算,结果送入缓冲区。

(3)显示。

从缓冲区中取出数据查找段码表,将段码送入段码管。

1.3设计思路采用汇编语言程序设计的方法结合硬件电路设计方法,利用Lab6000实验箱上已有芯片来实现计算器的各项功能。

1.4实验环境硬件环境:Lab6000实验箱,PC机。

软件环境:WA VE应用软件。

第2章详细设计方案2.1硬件电路设计1)单片机8751P0口作为存储器地址线的低8位,p2口作为地址线的高8位,采用定时器0作为键盘抖动时的10ms延时,采用外部设备与存储器统一编制方式。

如图2.1所示。

图2.1单片机8751图2)8段共阳极数码管图为八段共阳极数码管的引脚图,从左到右数码管的段码分别为a,b,c,d,e,f,g 和小数点dp,高电平时点亮,这八位分别74LS374的Q0~Q7接,作为数码管的段码锁存器,其CPU访问地址位09004。

下边为位选端和阳极端,6个位选端分别与另一片74LS374的Q0~Q5,与此同时为了体现总线的复用性和硬件电路的简单性这6位位选线作为键盘的列线,CPU访问地址为09002H。

如图2.2所示。

图2.2共阳极8段数码管图3)键盘键盘可分为两类: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。

当系统功能比较复杂,按键数量很多时,采用编码键盘可以简化软件设计。

但大多数智能仪器和电子产品的按键数目都不太多(20个以内),为了降低成本和简化电路通常采用非编码键盘。

非编码键盘的接口电路有设计者根据需要自行决定,按键信息通过接口软件来获取。

本课题需要的是16个按键,故选择用非编码键盘。

键盘的行线与一片74LS245相连接作为键盘的扫描码,其CPU访问地址09001H。

如图2.3所示。

图2.3简易计算器数据输入键盘图4)74LS37474LS374是地址锁存器,一片用来锁存键盘,数码管的地址,另一片用来锁存数码管的段码。

如图2.4所示。

图2.474LS374图5)74LS24574LS245用来读取键盘的行码A0-A3分别与键盘的行线相连接;B0-B7分别与数据总线相连接。

如图2.5所示。

图2.574LS245图6)UNL2003AUNL2003A相当于7个非门IN输入OUT输出,其中IN端接键盘的列线,OUT 端接数码管。

如图2.6所示。

图2.6ULN2003A图2.2主程序设计主程序模块是边检测边显示的模块,一旦有按键按下(无论是按键抖动还是真的有按键按下)就转入键值读取模块,如果没有按键按下或是已经从键值读取模块返回,就继续从一个以30H为首地址的缓冲区中取出数据并转换成数码管的段码显示出来。

主模块是一个死循环函数没有结束直至人为终止。

主程序流程图如图2.7所示。

写入缓冲区返回主函数。

流程图如2.8所示。

开始延时10ms有键按下是读取键值延时10ms按键放开否E键否是否缓冲区加一将键值存入F键是清空缓冲区调用计算函数结束图2.8键值读取模块图沈阳航空航天大学课程设计报告第3章编程下载与硬件测试第3章结果测试及分析3.1结果测试计算器实现了0–F内的加减乘除法运算,并将表达式以及结果显示在六位八段数码管上,其中A键为加号,B键为减号,C键为乘号D键为除号,F键为清零,还可以实现表达式的运算,例如1+2*3/4-5=-2.75的表达式。

3.2结果分析键值的读取是本次课程设计最关键的一部分,因为只有从键盘取得数据才能进行计算和显示,否则该题目无法继续进行下去,按键的读取逻辑方面并不是很难,但是边读取边显示就显得不那么简单了,所以存在一个延时问题。

延时得当则读取和显示可完美结合。

计算也是一个很关键部分,本来想做一个任意位数的任意数学表达式的计算器可是由于时间限制,只能完成了计算任意数学表达式计算器。

显示模块比较简单实现起来也比较容易。

12 3 4 56B0B1B2B3B4B5B6B 7 B0B1B2B3B4B5B6B 7 B0B1B2B3B4B5B6B 7B0B1B2B3B4B5B6B 7B0B1B2B3B4B5B6B 7B0B1B2B3B4B5B6B 7D A0A1A2abcdefghaU274LS373abcdefghaabcdefghaabcdefgha abcdefghabcdefghDa fg edchbL6edfgchbL5edfgchbL4edf g chbL3af bfbgL2gL1ececVCC RESETAN13 12 INT1 INT0 T1 T0 EA/VP X1 X2 RESET RD WR 8051B15 14 13 12 11 10 9 7Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7A B C E1 E2 E315 14 31 19 18 9 17 16P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P271011 30 29RXD TXD ALE/PPSEN21 22 23 24 25 26 27 28CR6 10K22uf C130pfC2 30pfU13 CRYSTALC3 1 2 3 4 5 6 7 8 P00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07U1 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P1739 38 37 36 35 34 33 32dhdhCU5ULN2003A(16)B0B1 B2 B3 B4 B5 B6 B711 3 4 7 8 13 14 17 18 1U3 CLK 1D 1Q 2D 2Q 3D 3Q 4D 4Q 5D 5Q 6D 6Q 7D 7Q 8D 8Q OE74LS374(20)U7 2 5 6 9 12 15 16 19B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B771 2 3 4 5 674LS138U8AVCC89+TRACER1 18 17 16 15 14 13 12 11B0B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7U4 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7E DIR1A2274LS0033 4 7 8 13 14 17 18U6 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q72 3 4 5 6 7 8 919174LS245VCC456--BSTEPMON10K R2 123*10K HERENEXTR3 0CLEAR=/10K EXECLASTR4VCC10KB0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7R5 2 10K3 WR U11A 174LS02 U12A 2 3 RD174LS021212A174LS00U10A12A074LS0033 U9A32 5 6 9 12 15 16 19AATitle 111OE CLK74LS374 45Size B Date:File:NumberRevision15-Jul-2014Sheetof E:\件件件\件件件件件\件件件件件\件件件.DdbDrawnBy: 6D0D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7OUT6 11IN6 OUT710IN7COMMON附 录 2总电路图3Q0 2 4 Q1 5 7 Q2 6 8 Q3 9 13 Q4 12 14 Q5 15 17 Q6 16 18Q719111OELE9 109 101 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 IN1 IN2 IN3 IN4 IN5 OUT1 16OUT2 15OUT3 14OUT4 13OUT5 129 101 2 3 4 5 6 7 8 6 78CLAMP99109109101 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 6 7 8。

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