单片机控制的简单计算器外文文献

篇一：单片机控制的简单计算器任务书

吉林化工学院信息与控制工程学院

毕业设计（论文）开题报告

基于单片机简易计算器设计与仿真

Design and Simulation of a Simple Calculator Based on

Single Chip Microcomputer Control

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1. 本报告前6项内容由承担毕业论文(设计)课题任务的学生独立撰写；

2. 本报告必须在第八学期开学三周内交指导教师审阅并提出修改意见；

3. 学生须在小组内进行报告，并讨论；

4. 本报告作为指导教师、专业系或毕业论文(设计)指导小组审查学生能否承担该毕业设计(论文) 课题和是否按时完成进度的检查依据，并接受学校和教学院的抽查。

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篇二：基于STC89C52的简易计算器设计

福建电力职业技术学院

课 程 设 计

课程名称：《智能仪器》

题目： 基于STC89C52的简易计算器设计

专业班次： 姓 名： 学 号： 指导教师： 学 期： 2011-2012学年第2学期 日 期： 2012.2

目 录

1.引言 ................................................................................................................................................................... 1 1.1 设计意义 .................................................................................................................................................. 1 1.2 设计任务和主要内容 .............................................................................................................................. 1 2. 硬件设计 ......................................................................................................................................................... 2 2.1 系统框图 .................................................................................................................................................. 2 2.2 最小系统 .................................................................................................................................................. 2 2.3 矩阵键盘 .................................................................................................................................................. 3 2.4 LCD1602 ................................................................................................................................................... 4 3. 软件设计 ......................................................................................................................................................... 5 3.1矩阵键盘扫描原理 ................................................................................................................................... 5 3.2 LCD1602的软件设计 .............................................................................................................................. 6 3.3 主程序设计 .............................................................................................................................................. 8 3.4 源程序 ...................................................................................................................................................... 9 3.5 调试结果 .................................................................................................................................................. 9 4. 设计小结 ......................................................................................................................................................... 9 参考文献 ............................................................................................................................................................ 10 附录 .................................................................................................................................................................... 10

1.引言

随着社会的发展，人们生活水平的提高，单片机的应用越来越贴近生活了，人们常用单片机来实现一些简单的电子设计。计算器在人们的日常生活中是不可或缺的电子产品之一，目前市场上的计算器基本可以满足我们的日常需求，但它还在发展之中，我们要继续研究出更加强大的计算器。基于这样的理念，本设计采用单片机来设计简易计算器。本设计是以STC89C52为单片机，LCD为显示器设计的简易计算器，所设计的计算器将完成两位数的加、减、乘、除等功能。 1.1 设计意义

通过本次课程设计,进一步掌握单片机知识，知道AT89S52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，同时通过课程设计加深我们对单片机的认识和兴趣，发挥我们的创新能力和动手能力。 1.2 设计任务和主要内容

本设计要制作的就是单片机于生活中最为常见的一种应用——简易计算器，以STC89C52单片机作为核心来进行的数字计算器模拟系统设计，可以完成计算器的键盘输入，进行加、减、乘、除两位数范围内的基本四则运算，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，显示采用LCD静态显示，软件方面使用C语言编程，并用PROTUES仿真。

① 查阅相关文献资料，了解简易计算器程序的原理，能够运用C 语言进行简易计算器的设计与制作。

② 设计基于C 语言的计算器的控制系统硬件部分，画出控制系统硬件框图，设计简易计算器的控制系统的软件部分，首先根据简易计算器所需的具体功能设计好程序流程图，包括控制流程图、控制时序图、梯形图程序设计；根据设计的程序流程图写出代码，并进行代码编译的调试。

③ 把设计好的软件代码烧入硬件中，然后进行总体调试，直至原先预定要实现的功能完全实现为止。

④ 设计出系统方框图、单元图、原理总图；画出控制程序流程图，以及编写完整的程序

2. 硬件设计

2.1 系统框图

本文所设计的简易计算器显示系统由STC89C52单片机及其最小系统、LCD1602液晶显示和矩阵键盘等部分组成。其系统框图如图2.1所示。

图2.1 简易计算器系统框图

2.2 最小系统

单片机最小系统，或者称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对51系列单片机来说，最小系统一般应该包括：单片机、晶振电路、复位电路。如图2.2为单片机的最小系统。

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图2.2 STC89C52最小系统

STC89C52 单片机概述：STC89C52是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。STC89C52具有如下特点：40个引脚，8k的flash存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（IO）口，5 个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。 2.3 矩阵键盘

键盘是单片机系统中最常用的人机对话输入设备，用户通过键盘向单片机输入数据或指令。目前市场上键盘有独立键盘和矩阵键盘，经过多方考量，本设计采用矩阵键盘。

在键盘中按键数量较多时，为了减少IO口的占用，通常将按键排列成矩阵形式。在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。这样，一个端口就可以构成4*4=16个按键，比直接将端口线用于键盘多出了一倍，而且线数越多，区别越明显。所以，在需要的键数比较多时，采用矩阵法来做键盘较为合理。 2.3.1 独立键盘与矩阵键盘的区别

计算器输入数字和其他功能按键要用到很多按键，如果采用独立按键的方式，在这种情况下，编程会比较简单，但是会占用大量的IO口资源，因此在很多情况下都不采用这种方式。

矩阵键盘扫描程序的优点在于，不用专门的按键延时程序，提高了CPU效率，

篇三：基于单片机简单计算器设计

xxxxxxxxxxxxxxx

毕业设计

题目基于单片机简单计算器设计

选题性质：?设计□报告□其他

院 系 电子工程学院

专 业 计算机控制技术

班 级 xxxxxxxxxxxxxxx

学 号 xxxxxxxxxx

学生姓名 xxxxxxxxxxxxxxx

指导教师 xxxxxxxxxxxxxxx

教务处制

2014年月 日

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，程序都是根据教材内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与团队合作，使得我们用专业知识、专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。

关键字：单片机、计算器、范围、加减乘除

I

目 录

摘 要 .............................................................................................................................................. I 目 录 ............................................................................................................................................. II

绪 论 .............................................................................................................................................. 1

第1章 计算器的设计 ................................................................................................................... 2

1.1 任务内容 ............................................................................................................................ 2

1.2 任务分析 ............................................................................................................................ 2

第2章 Protues软件与Keil uVision的结合................................................................................ 4

2.1 Proteus与Keil介绍 ........................................................................................................... 4

2.2.1 Proteus ...................................................................................................................... 4

2.1.2 Keil ........................................................................................................................... 4

2.2 proteus的工作过程 ............................................................................................................ 5

2.3 Proteus软件所提供的调试手段 ........................................................................................ 5

第3章 芯片简介 ........................................................................................................................... 7

3.1 MSC-51芯片简介 .............................................................................................................. 7

3.2 MCS-51的引脚说明： ...................................................................................................... 9

第4章 系统硬件设计 ................................................................................................................. 12

4.1 数码管显示 ...................................................................................................................... 12

4.2 矩阵按键 .......................................................................................................................... 12

4.3 计算器硬件电路设计 ...................................................................................................... 13

4.4 系统框图 .......................................................................................................................... 13

4.4.1 系统总框图 ........................................................................................................... 13

4.4.2 计算器硬件线路图 ............................................................................................... 14

4.5 系统工作原理 .................................................................................................................. 15

第5章 计算器程序设计 ............................................................................................................. 16

5.1 存储单元分配 .................................................................................................................. 16

5.2 主程序设计 ...................................................................................................................... 16

5.3 数码管显示数据转换子程序CONV.............................................................................. 16

5.4 数码管动态显示子程序 .................................................................................................. 16

总 结 ............................................................................................................................................ 18

参考文献......................................................................................................................................... 19

附 录 ............................................................................................................................................ 20

II

绪 论

说起计算器，值得我们骄傲的是，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圆柱型对数计算尺，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。

第1页

第1章 计算器的设计

1.1 任务内容

本系统就是充分利用了8051芯片的I/O引脚。系统以采用MCS-51系列单片机Intel8051为中心器件来设计计算器控制器，实现了能根据实际输入值显示并存储的功能，计算程序则是参照教材。至于位数和功能，如果有需要可以通过设计扩充原系统来实现 。

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，为了得到教好的显示效果，采用LCD显示数据和结果。

（2）另外键盘包括数字键（0-9）、符号键（+、-、*、/）、等号键，故只需要16个按键即可，设计中采用手焊接的4*4矩阵键盘。

（3）执行程序：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后将显示键入的数值，按等号就会在LCD上输出运算结果。

本计算器是以MCS-51系列8051单片机为核心构成的简易计算器系统。该系统通过单片机控制，实现对4*4键盘扫描进行实时的按键检测，并把检测数据存储下来。整个计算器系统的工作过程为：首先存储单元初始化，显示初始值和键盘扫描，判断按键位置，查表得出按键值，单片机则对数据进行储存与相应处理转换，之后送入LED显示器动态显示。整个系统可分为三个主要功能模块：功能模块一，实时键盘扫描；功能模块二，数据转换成显示器显示；功能模块三，显示器动态显示。

1.2 任务分析

在本次课程设计中，主要完成如下方面的设计任务：

（1）简要阐述单片机技术发展的国内外现状及LED动态显示和矩阵键盘基本原理；

（2）掌握51系列某种产品的最小电路及外围扩展电路的设计方法；

（3）了解单片机数据转换功能及工作过程；

（4）完成主要功能模块的硬件电路设计及必要的参数确定；

（5）用proteus软件完成原理电路图的绘制；

通过本次课题设计，应用《单片机应用基础》、《计算机应用基础》等所学

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