嵌入式计算器

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1、....xxxxx学院课程结业论文论文题目：简易计算器设计论文姓名：xxx所在院系：xxxxxxxxx班级：xxxx学号：xxx指导教师：xxxxxxxx二〇一七年五月学习参考....摘要随着电子科技技术的不断发展在当今社会计算器已深入人们生活中给人们的生活带来了方便推动了社会的发展。我们主要制作通过采用ARM中的LPC2103芯片为主控单元设计一个能够实现整数的加、减、乘、除基本计算功能的简易计算器。而且要通过4*4矩阵键盘输入数值和计算符号来进行运算利用八位数码管进行动态显示。关键词ARMLPC21034*4键盘计算器：加、减、乘

2、、除数码管动态显示学习参考....目录一、引言2二、原理与总体方案32.1系统整体流程图42.2程序运行流程图52.3仿真电路图设计62.4加法仿真62.5减法仿真72.6乘法仿真72.7除法仿真8三、硬件设计83.1元件清单83.2键盘接口电路93.3显示模块:103.4各模块的特性与作用113.4.1LPC2103的特性及引脚功能113.4.2数字式键盘的特性123.4.3MM74C922的特性及其引脚功能：12四、部分模块程序124.1LED显示模块124.2矩阵模块134.3算术运算模块14五、心得体会16六、致谢16七、参考文献

3、17学习参考....一、引言LPC2000系列基于一个支持实时仿真的ARM7TDMI-SCPU，并带有8kB和32kB嵌入的高速Flash存储器。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行。这可以使得中断服务程序和DSP算法中重要功能的性能较Thumb模式提高30。对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30%，而性能的损失却很小。由于LPC2000非常小的尺寸和极低的功耗，它们非常适合于那些将小型化作为主要要求的应用，多个UART、SPI到SSP总线组成的混合串行通信接口和

4、片内2kB/4kB/8kB的SRAM一起作用，可使得LPC2101/2102/2103非常适合用来实现通信网关和协议转换器、数学协处理器以及足够大空间的缓冲区的强大处理功能。而多个3216位的定时器、一个经改良后的10位ADC、PWM特性(通过所有定时器上的一个输出匹配来实现)和32个快速GPIO(含有多达个边沿或电平有效的外部中断管脚)使它们特别适用于工业控制和医疗系统。近几年，随着大规模集成电路的发展，各种便携式嵌入式设备，具有十分广阔的市场前景。在嵌入式系统中，数据和命令通过网络接口或串行口经过ARM程序处理后，或显示在LED上，或

5、传输到远端PC上。本次通过LPC2103芯片完成的简易计算器，目的是彻底理解和掌握LPC2103和C语言的汇编及仿真软件Proteus的使用。学习参考....二、原理与总体方案主程序在初始化后调用键盘程序，再判断返回的值。若为数字0—9，则根据按键的次数进行保存和显示处理。若为功能键，则先判断上次的功能键，根据代号执行不同功能，并将按键次数清零。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。最后将计算结果拆分成个、十、百位，再返回主程

6、序继续检测键盘并显示；若为清零键，则返回主程序的最开始。电路设计与原理：通过LPC2103芯片进行相应的设置来控制LED显示器。而通过对键盘上的值进行扫描，把相应的键值通过MM74C922芯片进行运算从而让ARM芯片接收。2.1系统整体流程图学习参考....2.2程序运行流程图学习参考....2.3仿真电路图设计2.4加法仿真2+3=5学习参考....2.5减法仿真9-6=32.6乘法仿真4*6=24学习参考....2.7除法仿真56/8=7三、硬件设计3.1元件清单器件件数LPC21031个七段数码管1个KEYPAD1个74HC5952

7、个电阻/电容若干晶振若干电源若干电源地若干电线若干学习参考....3.2键盘接口电路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，编程会很简单，但是会占用大量的I/O口资源，因此在很多情况下都不采用这种方式，而是采用矩阵键盘的方案。矩阵键盘采用四条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。这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。矩阵键盘的工作原理：计算器的键盘布局如图3-1所示：一般有16个键组成，在单片

8、机中正好可以用一个P口实现16个按键功能，这种形式在单片机系统中也最常用。图3-1矩阵键盘布局图电路中采用4*4键盘作为输入电路模块的话，电路连线会比较简单，而且这种行列式键盘结构能有效地提高