单片机课程设计

单片机技术课程设计说明书。

简易计算器。

系、部：电气与信息工程系

学生姓名：彭来

指导教师：王韧职称副教授

专业：电气工程及其自动化。

班级：电气本0901班

完成时间： 2010-12-30

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。

关键词计算器；单片机。

abstract

with the rapid development of science and technology in recent years, the application of scm is a growing, while driving more traditional control detection technology updates. in real-time detection and automatic control of microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core component, only the microcontroller is not enough knowledge, but also according to the specific combination of hardware architecture of hardware and software, to be improved.

key words: calculator；single-chip microcomputer

1. 设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍。

1.1 设计课题任务。

通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《单片机技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握单片机应用系统的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。

1.2 功能要求说明。

设计一个具有特定功能的计算器。该计算器上电或按键复位后能自动显示系统提示符“p.”，进入准备工作状态。

能实现（1）基本的加、减、乘、除、平方、开方；（2）三角函数运算；（3）十进制、十六进制转换运算；（4）其他功能。

1.3 设计课题总体方案介绍。

用fyd 12864-0402b可显示16*16点阵汉字共8*4行的液晶屏加16个键的矩阵式键盘实现。16个键的矩阵式键盘能实现功能更多的计算功能，液晶屏能显示特殊的字符+，-等，更重要的是显示位数相比数码管多，能显示计算过程，在此用单片机，液晶屏和矩阵式键盘等构成最小系统实现。

2. 简易计算器硬件系统的设计。

2.1 硬件总体设计。

硬件系统总体设计如图1所示。

图1 硬件系统总体设计。

2.2 简易计算器硬件系统主要模块功能简要介绍。

1）功能芯片：本次设计采用atmel公司生产的at89s52芯片，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。节ram， 32 位i/o 口线，与工业80c51 产品指令和引脚完全兼容。

**较低，能满足本次设计的要求。

2）电源和复位模块：at89s52需5v电压，所以可以采用usb接口的5v电源对其供电，复位电路可采用上电复位、按键电平复位、按键脉冲复位3种，本次采用按键电平复位。

3）显示模块：该模块由fyd 12864-0402b可显示16*16点阵汉字共8*4行的液晶屏组成。

4）键盘模块：键盘由16个矩阵式按键组成，接在单片机的p1.口上。

16键需要分时复用，在初始状态下为功能选择按s0键进入加减乘除界面：s0~s9为数字键，s10~s13为加减乘除功键，s14为‘.’键，s15按一下为’=’功能，按二下'清屏’功能，在清屏后再按下为’退出’功能；按s1键进入开方，平方，三角，十进制转化为十六进制界面：

s0~s9为数字键，s10~s13为开方，平方，三角，十进制转化为十六功能键，s14为‘.’键，s15按一下为’=’功能，按二下'清屏’功能，在清屏后再按下为’退出’功能；按s2键进入万年历界面：s15键按一下‘退出’功能。

5）时钟模块：为了保证同步工作方式的思想，单片机必须有时钟信号，以使其系统在时钟信号的控制下按时序协调工作。

2.3 简易计算器电路原理图、pcb图、元器件布局图。

简易计算器电路原理图见附录一。

简易计算器pcb图见附录二。

简易计算器元件布局图见附录三。

2.4 简易计算器元器件清单。

液晶系统元器件清单。

3. 简易计算器软件系统的设计。

3.1 简易计算器使用单片机资源的情况。

1）键盘由单片机p1口接排阻再接4*4矩阵式16个键盘。

2）显示用到单片机p0口以及p3^0,p3^1,p3^5。

3） **部分用到单片p1^5,p1^6,p1^7。1302时钟电路用到单片机p3^2, p3^3, p3^4。

4）单片机的基本电源，时钟，复位单元等。

3.2 简易计算器软件系统主要模块功能简要介绍。

1）主程序：主程序的主要功能是调键扫判断是否有功能键按下，判断按下的键并调相应的键功能程序，以及数据的显示。

2）键扫子程序：主要通过键扫返回键值再对键值进行处理或用键值进行运算等。

3）数据显示子程序：数据显示程序分两大部分，整数部分的显示与小数部分的显示。

4）键值处理子程序：主要通过按键控制进行运算的数据分整数数据与小数数据处理部分。

5）数据运算子程序：该设计中有一个整数运算子程序与小数运算子程序，主要完成数据之间加减乘除，平方，开方，正弦，十进制转化为十六进制的运算。

3.3 数字电子钟软件系统程序流程框图。

1）主程序流程框图如图2所示。

2）键扫子程序子程序流程框图如图3所示。

3）数据显示子程序框图如图4所示。

4）键值处理子程序框图如图5所示。

5）数据运算子程序框图如图6，图7所示。

图2 主程序流程图。

图3 键扫子程序图4 数据显示子程序。

图5 键值处理子程序图6 加减乘除运算子程序。

图7 特殊运算子程序。

3.4 数字电子钟软件系统程序清单。

课程设计名称：简易计算器；

设计者：电气本0901班彭来；

设计完成时间：2024年1月2日；

功能说明：进行运算结果在0.00~之间的简单的加减乘除，平方，开放，正弦，十进制到十六进制运算以及时间显示功能；

单片机最小系统说明：该设计用到at89c52单片机，1302时钟芯片，fyd 12864-0402b可显示16*16点阵汉字共8*4行的液晶屏。

以及4*4矩阵式键盘等组成。

#include<>

#define uchar unsigned char

#define ulong unsigned long

uchar code yejingtable=

uchar shuzi1=015 p q s o a~f

uchar v=0,s1,s2,s3,s4,s5,s6,i,j,no,yes,kk=0;

ulong m;

float a,b,c,s;

void jianchuli键处理。

void disply显示。

void yunsuan加减乘除运算。

void yunsuan1();特殊功能运算。

void shuju数据处理。

主程序区。void main()

lcdset();

for(i=0;i<=80;i++)

display(1,2,"湖南工学院");

display(2,2,"简易计算器");

display(3,2,"电气本0901班");

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