四则运算计算器.doc

基于单片机实现的四则运算计算器姓   名学   号:  班   级:  专业名称:  测控技术与仪器指导教师: 东北大学2016年1月课程设计(论文)任务书课程设计(论文)题目:基于单片机实现的四则运算计算器基本内容和设计要求:1、主机的矩阵键盘输入数和运算符号,从机显示运算结果。2、主从单片机串行通信系统,并在LCD上显示运算内容及结果。3、计算结果超过十位数字则显示错误。4、运算除法时,结果只取整数,不是四舍五入。5、有清零功能。 目录课程设计(论文)任务书  ii摘要  1第1章绪论      2第2章系统硬件设计          5第3章系统软件设计            10第4章调试测试与实验分析    11参考文献  12心得体会  13附录硬件原理图及PCB图  14附录程序清单  15附录实物照片  28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。本设计是基于89C52RC单片机来进行的四则运算计算器系统设计,可以完成计算器的键盘输入,进行加、减、乘、除的基本四则运算,并在LCD1602液晶显示屏上显示相应的结果。本电路采用89C52RC单片机为主要控制电路,利用4*4矩阵键盘作为计算器以及运算符的输入。显示采用字符LCD静态显示。软件用C语言编程,并用开发板进行演示。关键词:计算器,89C52RC单片机,LCD,。现代的电子计算器能进行数学运算的手持电子机器,除显示计算结果外,还常有溢出指示、错误指示等,拥有集成电路芯片,但结构比电脑简单得多,可以说是第一代的电子计算机(电脑),且功能也较弱,但较为方便与廉价,可广泛运用于商业交易和学****计算中,是必备的学****和办公用品之一[1]。,通过矩阵键盘输入,进行运算,并在LCD上显示相应的数字和结果,主要功能如下:(1)LCD第一行显示运算符号之前的数字,第二行显示运算符号和运算符号之后的数字,按下等号键得到结果。(2)在任何时候按下清零键则清零。(3)当运算完第一次完整的计算之后,可以在不按任何键的情况下,进行新的一轮计算。-52系列单片机作为主控机,通过拓展必要的外围电路,实现对计算器的设计,具体设计如下:(1)因为想显示运算符号,用数码管不能很好的显示出来,所以采用LCD1602液晶显示器作为显示模块。(2)计算器一般包含数字键(0~9),符号键(+,—,*,/),等号键,清零键。故采用4*4矩阵键盘结合键盘扫描技术来达到要求。(3)开机后1602显示‘0’,等待按键输入,当键入数字,在LCD上显示出来,计算器内部把数据储存起来,并等待下一按键输入,当键入运算符号时,计算器内部步数加1,然后等待再次输入数值,按等于号就在LCD上显示结果。(4)清零功能:在运算的任何时候键入清零键,则把数据清零,等待下一次运算。,分析电路图的正确性,输出PCB图。,分模块测试板子的好坏,然后编写程序,在keil中进行调试。,外部扩展用LCD实现显示功能,用4*4矩阵键盘实现输入功能。。 ,如果采用独立按键的方式,在这种情况下,编程会简单,但I/0口不够用,所以采用矩阵键盘形式,本次采用4*4矩阵键盘的形式,采用四条I/O线作为行线,四条I/O线作为列线组成键盘。在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键,这样键盘上按键的个数就为4×4个。图2-2输入模块电路图矩阵键盘功能:预设16个键位,分别是0~9数字键,加减乘除,等于和清零功能。单片机不停扫描键盘当发现有按键按下时,若为数字键则在lcd上显示,功能键则实现对应的功能。例如,按下5时,lcd上显示数字5,按下加号,即实现加法功能也在lcd上显示加号。,1602能够同事显示16*02即32个字符。1602液晶模块内部的字符发生储存器已经储存了160个不同的点