基于单片机的简易计算器

《基于单片机的简易计算器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、山东科技大学电工电子实验教学中心创新性实验研究报告课程名称：单片机原理及应用实验项目名称＿＿简易计算器＿＿＿＿＿＿姓名梁兆飞学号＿0901101612＿手机13964840945Email＿liangzhaofei09@163.com专业＿电子信息工程＿班级＿2009级1班指导教师及职称＿＿钟宁帆＿＿＿开课学期2011至＿2012学年＿1＿学期提交时间2012年1月4日一、实验摘要计算器在人们的日常中是比较的常见的电子产品之一。可是它还在发展之中，以后必将出现功能更加强大的计算器，基于这样的理念，本次设计是用单片机来设计的计算器。该设计系统是以AT89C

2、51为单片机，P1口作为输入端，外接4X4的键盘，通过键盘扫描来对输入数的控制，并外接驱动电路，系统采用LCD作为显示器，软件程序采用均采用C语言编写，便于移植与升级。报告详细介绍了整个系统的硬件组成结构、工作原理和系统的软件程序设计。计算器将完成的功能有整数的加，减，乘，除等功能。关键字计算器AT89C51LCDC语言二、实验目的为了满足计算器的基本要求，即可以完成100以内无符号整数的四则运算，结果有小数的保持小数点后1位，结果为负数需要显示负数，每次运算只需两个数据参加，数据归零和出错警告提示，我们采用基于单片机设计计算器，并用LED数码管显示数据

3、，4*4的矩阵键盘实现数据输入。设计仿真和调试要用到Protues、Keil等软件。三、实验场地及仪器、设备和材料：实验场地：J11-324实验仪器：hot51单片机实验板，PC机一台，Protues软件，keil软件四、实验内容1、实验原理根据功能和指标要求，本系统选用MCS51单片机为主控机。通过扩展必要的外围接口电路，实现对计算器的设计。具体设计考虑如下：①由于要设计的是简单的计算器，可以进行100以内无符号数的四则运算，对数字的大小范围要求不高故我们采用可以进行四位数字的运算，选用LCD显示数据和结果。②另外键盘包括数字键（0～9）、符号键（+、

4、-、×、÷）、清除键和等号键，故只需要16个按键即可。2，系统结构框图51系列单片机系统4*4键盘LCD显示晶振电路复位电路线路原理框图2、实验内容该实验主体设计部分包括硬件部分和软件部分的设计，硬件设计部分有硬件设计:（一）、总体硬件设计：本设计选用AT89C52单片机为主控单元；显示部分：采用1602LCD静态显示；按键部分：采用4*4键盘。总体设计效果如下图：（二）、单片机接口电路说明：1、手动上电复位电路：当VCC上电时，C充电，在10K电阻上出现电压，使得单片机复位；几个毫秒后，C充满，10K电阻上电流降为0，电压也为0，使得单片机进入工作状态

5、。工作期间，按下S，C放电。S松手，C又充电，在10K电阻上出现电压，使得单片机复位。几个毫秒后，单片机进入工作状态。2、内部时钟模式电路：当单片机工作于内部时钟模式的时候，只需在XTAL1和XTAL2引脚连接一个晶体振荡器或者陶瓷振荡器，并接两个电容后接地即可，在使用时对于电容的选择有一定的要求：当外接晶体振荡器的时候，电容值一般选择C1=C2=30+10pF或30-10pF；当外接陶瓷振荡器的时候，电容值一般选择C1=C2=40+10pF或40-10pF；3、AT89C52单片机引脚介绍：VCC：供电电压。GND：接地。P0口：P0口为一个8位漏级开

6、路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I

7、/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内

8、部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（I