【正文】 單片機(jī)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 單片機(jī)系統(tǒng) 課 程 設(shè) 計(jì) 成績(jī)?cè)u(píng)定表 設(shè)計(jì)課題 基于 89C51 的計(jì)算器設(shè)計(jì) 學(xué)院名稱(chēng) ： 電氣工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)班級(jí) ： 自動(dòng)化 1102 學(xué)生姓名 ： 路同林 學(xué) 號(hào) ： 202023910214 指導(dǎo)教師 ： 王 黎 設(shè)計(jì)地點(diǎn) ： 31630 設(shè)計(jì)時(shí)間 ： 20201216～ 20201227 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 成績(jī) : 簽名： 年 月 日 單片機(jī)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 1 單片機(jī)系統(tǒng) 課 程 設(shè) 計(jì) 課程設(shè)計(jì)名稱(chēng)： 基于 89C51 的計(jì)算器設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí) ： 自動(dòng)化 1102 學(xué) 生 姓 名 ： 路同林 學(xué) 號(hào) ： 202023910214 指 導(dǎo) 教 師 ： 王 黎 課程設(shè)計(jì)地點(diǎn)： 31630 課程設(shè)計(jì)時(shí)間： 20201216～ 20201227 單片機(jī) 系統(tǒng) 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 單片機(jī)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 2 學(xué)生姓名 路同林 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 自動(dòng)化 1102 學(xué)號(hào) 202023910214 題 目 基于 89C51 的單片機(jī)設(shè)計(jì) 課題性質(zhì) 工程設(shè)計(jì) 課題來(lái)源 自擬 指導(dǎo)教師 王黎 主要內(nèi)容 （參數(shù)） 利用 89C51 單片機(jī) 設(shè)計(jì) 計(jì)算器 ，要求能夠?qū)崿F(xiàn) 以下 的功能： 1． 該系統(tǒng)通過(guò)單片機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì) 4*4 鍵盤(pán)掃描進(jìn)行實(shí)時(shí)的按鍵檢測(cè)，并把檢測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)下來(lái)。 2． 加、減、乘、除四則運(yùn)算。 3． 具備蜂鳴器按鍵提示功能 4． 具備復(fù)位功能 具備刪除功能：如數(shù)字輸入錯(cuò)誤，可以通過(guò)刪除鍵，對(duì)錯(cuò)誤的數(shù)字進(jìn)行刪除操作 ； 任務(wù)要求 （進(jìn)度） 第 1 天：熟悉課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求，查閱技術(shù)資料，確定設(shè)計(jì)方案。 第 2 天：按照確定的方案設(shè)計(jì)單元電路。要求畫(huà)出單元電路圖，元件及元件參數(shù)選擇要有依據(jù)，各單元電路的設(shè)計(jì)要有詳細(xì)論述。 第 3 天：畫(huà)各部分流程圖，進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，編寫(xiě)程序。 第 45 天：撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告。要求內(nèi)容完整、圖表清晰、語(yǔ)言流暢、格式規(guī)范、方案合理、設(shè)計(jì)正確。 主要參考 資料 [1] 楊家成． 單片機(jī) 原理與應(yīng)用及 C51 程序設(shè)計(jì) [M]． 北京 ：清華大學(xué) 出版社 ，2020 [2] 夏路易 石宗義． Protel 99se 電路原理圖 與電路板設(shè)計(jì)教程 [M]． 北京： 北京希望電子 出版社， 2020 [3] 閻石 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) [M].北京 :高等教育出版社 , 2020. 審查意見(jiàn) 系（教研室）主任 簽字： 年 月 日 單片機(jī)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 3 目 錄 1 概述 ............................................................................................................................. 4 研究背景 ............................................................................................................ 4 設(shè)計(jì)思想及基本功能 ........................................................................................... 4 2 總體方案設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 5 方案選取 ............................................................................................................ 5 系統(tǒng)框圖 ............................................................................................................ 6 3 硬件電路設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 6 電源電路設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 6 晶振電路 ............................................................................................................ 8 復(fù)位電路 ............................................................................................................ 9 鍵盤(pán)電路 .......................................................................................................... 10 顯示電路 .......................................................................................................... 12 程序下載電路 ........................................................................................................... 15 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 16 主程序軟件設(shè)計(jì) ................................................................................................ 16 鍵盤(pán)程序設(shè)計(jì) ................................................................................................... 19 5 系統(tǒng)仿真與調(diào)試 .......................................................................................................... 21 6 總結(jié) ............................................................................................................................ 25 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 26 附錄 1 系統(tǒng)原理圖 ......................................................................................................... 26 附錄 2 源程序 ................................................................................................................ 28 附錄 3 機(jī)器碼 ................................................................................................................ 36 單片機(jī)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 4 1 概述 研究背景 計(jì)算器（ Calculator）是微型電子計(jì)算機(jī)的一種特殊類(lèi)型。它與一般通用計(jì)算機(jī)的主要區(qū)別在于程序輸入方式的不同。計(jì)算器的程序一般都已經(jīng)固定，只需按鍵輸入數(shù)據(jù)和運(yùn)算符號(hào)就會(huì)得出結(jié)果，很容易就能掌握。而一般計(jì)算機(jī)的程序可以根據(jù)需要隨時(shí)改動(dòng)，或重新輸入新的程序。 簡(jiǎn)易計(jì)算器主要用于加減乘除；科學(xué)計(jì)算器，又增添了初等函數(shù)運(yùn)算（有的還帶有數(shù)據(jù)總加、求平均值等統(tǒng)計(jì)運(yùn)算）?，F(xiàn)代電子計(jì)算器首次問(wèn)世是 1963 年。那時(shí)的計(jì)算器是臺(tái)式的，在美國(guó)波士頓的電子博覽會(huì)上展出過(guò)。與計(jì)算機(jī)相比，它小巧玲瓏，計(jì)算迅捷，一般問(wèn)題不必事先編寫(xiě)復(fù)雜的程序。 隨著社會(huì)需求，計(jì)算器也從原有單一的數(shù)字加減計(jì)算演變?yōu)閺?fù)雜的多種運(yùn)算?，F(xiàn)在不在單一的在某一方面而是涉及到生活的方方面面 .計(jì)算器為人們?nèi)粘Ｉ钪惺∪チ舜罅康臅r(shí)間和精力，成為現(xiàn)代社會(huì)最普遍、最實(shí)用的計(jì)算工具，作為學(xué)習(xí)電子行業(yè)的我們，就更應(yīng)該更貼近生活，開(kāi)發(fā)制作一些具有實(shí)用意義，又具有學(xué)習(xí)意義的小產(chǎn)品。在設(shè)計(jì)中，把理論與實(shí)踐相結(jié)合，用理論來(lái)指導(dǎo)實(shí)踐，通過(guò)實(shí)踐更好的掌握理論知識(shí)， 達(dá)到全面提高各方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技能。 因此針對(duì)以上方面，在貼近自己的實(shí)際生活中，結(jié)合自己專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，選擇用 89c51 單片機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易計(jì)算器，一方面，簡(jiǎn)易計(jì)算器對(duì)我們來(lái)說(shuō)比較熟悉，對(duì)沒(méi)有很多設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的我們來(lái)說(shuō)也比較容易能接受，容易激發(fā)我們的興趣。另一方面，在單片機(jī)百花齊放的時(shí)代，我們需放點(diǎn)精力在單片機(jī)上，針對(duì)為何選 89c51，因?yàn)樗且环N通用型的單片機(jī)，性?xún)r(jià)比較高，雖然是 8 位的單片機(jī)，但現(xiàn)在應(yīng)用的量及范圍還很大，同時(shí)，因 51 單片機(jī)發(fā)展的歷史長(zhǎng)，學(xué)習(xí)資料比較多而且完善?？傊@是我選擇用 89c51 來(lái)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易 計(jì)算器的原因。 設(shè)計(jì)思想及基本功能 本設(shè)計(jì)是基于 51 系列單片機(jī)來(lái)進(jìn)行的數(shù)字計(jì)算器系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以完成計(jì)算器的鍵盤(pán)輸入，進(jìn)行加、減、乘、除基本四則運(yùn)算，并在 LCD 上顯示相應(yīng)的結(jié)果；設(shè)計(jì)電路采用 AT89C51 單片機(jī)為主要控制電路， 4*4 鍵盤(pán)的掃描讀取鍵盤(pán)上的輸入；顯示采用字符 LCD1602 顯示；軟件方面使用 C 語(yǔ)言編程，并用 PROTUES 仿真。 利用 89C51 單片機(jī) 設(shè)計(jì) 計(jì)算器 ，要求能夠?qū)崿F(xiàn) 以下 的功能： ，實(shí)現(xiàn)對(duì) 4*4 鍵盤(pán)掃描進(jìn)行實(shí)時(shí)的按鍵檢測(cè)，并把檢測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)下來(lái)。 、減、乘、 除四則運(yùn)算。 ：如數(shù)字輸入錯(cuò)誤，可以通過(guò)刪除鍵，對(duì)錯(cuò)誤的數(shù)字進(jìn)行刪除操。 ，計(jì)算結(jié)果可以是負(fù)數(shù)。 單片機(jī)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 5 2 總體方案設(shè)計(jì) 方案選取 單片機(jī)在各種電子產(chǎn)品中的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛，很多的電子產(chǎn)品利用單片機(jī)所取得的便利得到了人們的好評(píng)，針對(duì)單片機(jī)控制的計(jì)算器系統(tǒng)的顯示實(shí)現(xiàn)方案有兩種： 方案一：采用 8位段