【正文】 機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)：低功耗 CMOS化；微型單片化；主流與多品種共存；單片機(jī)從 8位、16位到 32位，數(shù)不勝數(shù)，應(yīng)有盡有，有與主流 C51系列兼容的，也有不兼容的，但它們各具特色，互成互補(bǔ) ，為單片機(jī)的應(yīng)用提供廣闊的天地。鍵盤是計(jì)算器的輸入部件，一般采用接觸式或傳感式。計(jì)算器電源采用交流轉(zhuǎn)換器或電池，電池可用交流轉(zhuǎn)換器或太陽能轉(zhuǎn)換器再充電。 8051單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲(chǔ)器 (ROM)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (RAM)、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、并行接口、串行 接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)6 如圖 ，現(xiàn)在分別加以說明： 圖 8051內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 中央處理器 ： 中央處理器 (CPU)是整個(gè)單片機(jī)的核心部件，是 8位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理 8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼， CPU負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個(gè)單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸入輸出功能等操作。 并行輸入輸出 (I/O)口： 8051共有 4組 8位 I/O口 (P0、 P P2和 P3)，用于對(duì)外部數(shù)據(jù)的傳輸。 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有兩種類型，一種是程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開的形式，即哈佛 (Harvard)結(jié)構(gòu)，另一種是采用通用計(jì)算機(jī)廣泛使用的程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合二為一的結(jié)構(gòu)，即普林斯頓 (Princeton)結(jié)構(gòu)。 矩陣按鍵掃描程序是一種節(jié)省 I/O口的方法 ,按鍵數(shù)目越多節(jié)省 I/O口就越可觀，思路：先判斷某一列（行）是否有按鍵按下，再判斷該行（列）是哪一只鍵按下。通過擴(kuò)展必要的外圍接口電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算器的設(shè)計(jì)。 8 （ 4）由于只進(jìn)行整數(shù)運(yùn)算，當(dāng)計(jì)算 9247。單片機(jī)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)硬件的芯片，在實(shí)際應(yīng)用中，通常很難直接和被控對(duì)象進(jìn)行電氣連接，必須外加各種擴(kuò)展接口電路、外部設(shè)備、被控對(duì)象等硬件和軟件，才能構(gòu)成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。 硬件電路原理圖如圖31所示： 圖 31 硬件電路原理圖 鍵盤接口電路 計(jì)算機(jī)輸入數(shù)字和其他功能按鍵時(shí)要用到很多按鍵，在這種情況下， 編程會(huì)很簡單，但是會(huì)占用大量的 I/O口資源，因此在很多情況下都不采用這樣的方式，而是采用矩陣鍵盤的方式。 10 計(jì)算器的鍵盤布局：一般有 16個(gè)鍵組成，在單片機(jī)中正好有一個(gè) P端口實(shí)現(xiàn) 16個(gè)按鍵功能，這種形式在單片機(jī)系統(tǒng)中最常用。 運(yùn)算模塊 MCS51單片機(jī)是在一塊芯片中集成了 CPU、 RAM、 ROM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器和多功能 I/O等計(jì)算機(jī)所需要的基本功能部件。 12 第四章 軟件設(shè)計(jì) C 語言的特點(diǎn) 本設(shè)計(jì)是硬件電路和軟件編程相結(jié)合的設(shè)計(jì)方案，選擇的編程語言是 C語言。 13 算術(shù)運(yùn)算程序設(shè)計(jì) 首先初始化參數(shù)，送 LED低位顯示“ 0”，高位不顯示。 15 第五章 系統(tǒng)調(diào)試與存在的問題 軟件調(diào)試 軟件調(diào)試一般分為以下四個(gè)階段： （ 1）編寫程序并檢查； （ 2） 編寫源程序； （ 3）進(jìn)行編譯生成可執(zhí)行程序。如果不正確，檢查電路、修改程序， 反復(fù)磨合，最終得到理想結(jié)果。不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上沒有學(xué)到過的知識(shí)，掌握了一種系統(tǒng)的研究方法，可以進(jìn)行一些簡單的編程 。 17 參考文獻(xiàn) [1]徐愛鈞 .智能化測(cè)量控制儀表原理與設(shè)計(jì)（第二版）．北京航天航空大學(xué)出版 社 , [2]孫育才等 .MCS51系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用（第 4版） ． 東南大學(xué)出版社 ， [3]李萍等 .智能儀器實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 ． 大連交通大學(xué)， [4]單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)（ C語言） .中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社， [5]武慶生 ,仇梅等著 .單片機(jī)原理與應(yīng)用 .電子科技大學(xué)出版 , [6]朱定華著 .單片機(jī)原理與接口技術(shù) .電子工業(yè)出版社 , [7]王宜懷 ,劉曉升等著 .嵌入式應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)教程 .北京清華大學(xué)出版社 , [8]王威著 .HCS12微控制器原理及應(yīng)用 .北京航空航天 大學(xué)出版社 , [9]龔運(yùn)新著 .單片機(jī) C語言開發(fā)技術(shù) .北京清華大學(xué)出版社 , [10]周立功 .單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐 .北京航空航天大學(xué)出版社， 18 附錄一 C 語言源程序 主函數(shù)： include include include include unsigned char tempdata[6]={11,11,11,11,11,11},temp[6]。 if(keynum!=0xff) { if((keynum==39。)||(keynum==39。)||(keynum==39。)) { i=0。i++) temp[i]=0。) { sign=keynum。 sign=0。 switch(sign) { case39。 case39。 case39。 case39。 default:break。temp[0]==39。 i=0。 else b=b*10+temp[i]。 tempdata[5]=a%10。 } } 21 else { tempdata[3]=b/100。 if(b10) { tempdata[4]=11。 for(。j) 。 //去抖 if(KeyPort!=0xf0) { //表示有按鍵按下 KeyPort=0xfe。 while(KeyPort!=0xfe)。 } KeyPort=0xfd。 while(KeyPort!=0xfd)。 } KeyPort=0xfb。 while(KeyPort!=0xfb)。 } KeyPort=0xf7。 while(KeyPort!=0xf7)。 } } } return 0xff。//4 9 case 0xbd:return 39。339。break。//9 5 case 0xdb:return 39。039。break。//d 4 case 0xeb:return 39。c39。break。//1 x case 0x7b:return 39。+39。break。 //共陽 unsigned char code WeiMa[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20}。t) for(j=19。 _nop_()。 //~=110,Y6=0,Y6C=1,即 U8 的 LE=1,位碼數(shù)據(jù)選通 _nop_()。 for(i=0。 DataPort=DuanMa[*(point+i)]。 //關(guān)顯示 ,消除重影 SEG_Latch()。 delay_50us(20)。i++) { DataPort=WeiMa[i]。= 0xfd。= 0xfe。j) 。 for(。break。//3 + case 0xb7:retur