课程设计2016级刘富卫

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1、《单片机原理与应用》课程设计报告书课题名称:简易电子计算器姓名:刘富卫学号:201200191105班级:2012级3班专业:继电保护指导教师:杨志坚电气工程学院2015年6月6日题目:设计一个电子计算器,实现两个4位数(包括整数和小数)的加、减、乘、除运算功能。要求数据的输入及运算结果的显示与我们平时使用的计算器相同;采用8279芯片接口4*6键盘及8位LED显示器。另外,外扩一片16K×8RAM.。说明:1、由课代表负责划分设计小组(2人/组),分组要做到水平高低搭配。2、鼓励创新,即在完成本课题要求基础上,又添加新的功能者,将给

2、予加分。3、考核方法:面试+课程设计报告+设计期间表现。4、从现在起,就可以抽时间开始进行课程设计。5、编程语言:C语言或汇编语言目录一.系统总体设计方案规划与选定二.硬件设计1、元器件原理介绍2、硬件设计思路3、硬件连接原理三.软件设计1、软件设计思路2、程序框图四.调试五.新增功能及实现方法1、加减乘除实现高精度小数计算2、开平方运算:√3、求N次方运算:^N4、阶乘运算:!5、求倒数运算:1/X6、正弦计算:sin7、余弦计算:cos8、正切计算:tan六、小结与体会七.参考文献八.附录(源程序代码、电路图等)附录一源程序代码附

3、录二电路图绪论当今社会,随着人们物质生活的不断提高,电子产品已经走进了家家户户,无论是生活或学习,还是娱乐和消遣几乎样样都离不开电子产品,大型复杂的计算能力是人脑所不能胜任的,而且比较容易出错。计算器作为一种快速通用的计算工具方便了用户的使用。计算器可谓是我们最亲密的电子伙伴之一。单片机由于其微小的体积和极低的成本,广泛的应用于家用电器、工业控制等领域中。在工业生产中。单片微型计算机是微型计算机的一个重要分支,也是颇具生命力的机种。单片微型计算机简称单片机,特别适用于控制领域,故又称为微控制器。本系统就是充分利用了8051芯片的I/O

4、引脚。系统以采用增强型51系列单片机AT89C52为中心器件来设计计算器控制器,并用intel8279来扫描4X6键盘,8279还可以对LED数码管进行控制显示。但由于数码管显示过于局限,对于小数计算并不如意,所以,我们选用性价比高且显示更好的LCD1602液晶来作为显示器,以达到更好的显示效果和计算精度。本计算器实现了高精度的加减乘除运算,并且稍微修改便可以控制输出的精度,而且扩展了阶乘,N次方,倒数,开平方等扩展功能,如果想添加其他功能只需像添加子函数一样增加数十行便可以实现,相当方便。鉴于时间和精力有限,只做了部分常见功能扩展,

5、其他扩展参照程序即可进行拓展。关键字:AT89C52;液晶屏LCD1602;8279,74HC138,74HC373,6264,键盘一.系统总体设计方案规划与选定通过8279将键盘按键的编码扫描之后传送给51单片机的INT0口,当有按键按下时便会产生外部中断0,然后进入中断服务程序进行处理,再通过51单片机处理后在LCD液晶上把内容和结果显示出来。1、单片机外围芯片选择用8279。8279是一款由单一+5V电源供电的可编程键盘显示接口芯片。其功能是:对键盘进行管理控制,自动扫描键盘;对LED显示器进行控制、对显示数据、显示方式进行管理

6、。2、通过8279外接38译码器进行键盘扫描。3、①8279初始化程序:选择键盘和显示方式。根据外接的CLK(2M)频率选定定标值为20,使内部时钟为100kHz;选择写显示RAM方式,选择读FIFORAM方式。②LCD1602初始化:写0x01进行清屏,再写0x38进行显示模式设置,接着写0x0c和0x06进行显示和光标,光标移动的设置,然后初始化LCD液晶相关全局变量。最后在液晶第一行显示Made_By_LiuFuWei,第二行显Relay_Protection!③键盘扫描:采用中断方式,当有键按下时,产生中断,在中断服务中读取按

7、键数据,经过查键功能表,即可查得此键功能.在此键功能中编写加减乘除指令,并将结果送至液晶显示。外部扩展静态RAM:P0口接74HC373锁存器然后与8kX8静态RAM,其他相关引脚参照课本和网上资源进行连接。二、硬件设计1、元器件原理介绍1.1、AT89C52单片机1.1、AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央

8、处理器和Flash存储单元,AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。AT89C52有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个

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