【正文】 28 shortdelay(1)。 initpindata(1)。 //RW 高電平選擇讀 else pinRW=0。 else P0=0X00。 } exit: return key。break。flag=1。0xf7)!=0xf7) switch(P1) { case 0xe7: key=0x41。 } if(flag) goto exit。break。flag=1。0xfb)!=0xfb) switch(P1) { case 0xeb: key=0x31。 } if(flag) goto exit。break。flag=1。0xfd)!=0xfd) switch(P1) { case 0xed: key=0x21。 } if(flag) goto exit。break。flag=1。0xfe)!=0xfe) switch(P1) { case 0xee: key=0x11。 loop: temp=P1^0xf0。 uint flag。j++)。 for(。i) {for(j=100。i)。 //數(shù)據(jù)命令選擇端 sbit pinRW= P2^1。在這次設(shè)計(jì)中接住了互聯(lián)網(wǎng)等途徑查詢相關(guān)信息，并在圖書館查閱了大量單片機(jī)資料。 ，觀察仿真結(jié)果。該軟件是一款集單片機(jī)和SPICE 分析于一身的仿真軟件，功能極其強(qiáng)大 ，可仿真 5 AVR、 PIC。 該軟件 具有如下 的特點(diǎn)： 1. 能 滿足我們 所 提出的 對 單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)的 所有 標(biāo)準(zhǔn)，并 且 在同類產(chǎn)品中具有 非常 明顯的優(yōu)勢。目標(biāo)文件可由 LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng) L51 連接定位生成絕對目標(biāo)文件(.ABS)。在開發(fā)大型軟件時(shí) 由此 更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。 其流程圖如圖 ： 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 17 開 始液 晶 初 始 化是 否 顯 示 字 符相 應(yīng) 功 能 設(shè) 置送 地 址是 否 顯 示 完送 數(shù) 據(jù)返 回NYYN 圖 主函數(shù)程序設(shè)計(jì) 主函數(shù)流程圖如圖 所示 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 18 是 否 按 鍵初 始 化 參 數(shù)初 始 化 L C D讀 取 鍵 碼數(shù) 字 按 鍵 C 功 能輸 入 數(shù) 值 狀 態(tài) 清 零根 據(jù) 上 次 功 能 鍵 和 輸入 的 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 結(jié) 果本 次 功 能 鍵是 ‘ = ’ 其 他 鍵計(jì) 算 結(jié) 果 保 存 結(jié) 果 及 功 能 鍵結(jié) 果 送 顯示 緩 存等 待 數(shù) 值數(shù) 值 送 顯示 緩 存L C D 液 晶 顯 示開 始YN 圖 程序清單詳見附錄 1 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 仿真和調(diào)試 19 5 仿真和調(diào)試 keil 系統(tǒng)概述 Keil C51 是美國 Keil Software 公司出品的 51系列兼容單片機(jī) C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。這個(gè)指令不改變 DDRAM 的內(nèi)容 顯示 狀態(tài) 開 /關(guān) 0 0 0 0 0 0 1 D C B D=1: 整體顯示 ONC=1: 游 標(biāo) ON B=1:游標(biāo)位置反白允許 進(jìn)入 點(diǎn)設(shè)定 0 0 0 0 0 0 0 1 I /D S 指定在數(shù)據(jù)的讀取與寫入時(shí) ,設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)方向及指定顯示的移位 游標(biāo) 或顯示 移位控制 0 0 0 0 0 1 S /C R /L X X 設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)與顯示的移位控制位 。液晶顯示器都是數(shù)字式的，當(dāng)其和單片機(jī)系統(tǒng)連接時(shí)，系統(tǒng)更加簡單可靠，操作更加的方便。 第 6 腳： E(或 EN)端為使能端 ,當(dāng)高電平 1時(shí)讀取信息，當(dāng)負(fù)跳變時(shí)執(zhí)行指令。 漢字的顯示 :對于漢字的顯示一般是采用圖形的方式，將要顯示的中國漢字的點(diǎn)陣碼（字模提取軟件）從微機(jī)中提取，每個(gè)漢字占 32B，分為左，右兩半，每半各 16B，左邊是基數(shù) 1， 3， 5?? 右邊是偶 數(shù) 2， 4， 6? ..正確的顯示中文 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 13 字符，根據(jù)在 LCD 上現(xiàn)實(shí)的行列號(hào)，及行列數(shù)可以找出在 RAM 上所對應(yīng)的的地址，在光標(biāo)的位置上加 1，發(fā)送的第二個(gè)字節(jié)，先換行再按列對齊，給第三個(gè)字節(jié) ......直到 32B 完全被顯示，就可以在液晶顯示屏上得到一個(gè)完整的中文字符。這是液晶顯示器（ LCD）顯示的基本原理。 ，應(yīng)判斷究竟是哪一鍵按下。 鍵盤接口電路 鍵盤接口電路如圖 ： 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 11 圖 — 鍵盤接口電路 4*4 矩陣鍵盤工作原理：矩陣鍵盤又稱為行列式鍵盤，它由 4 條 I/O 線為行線， 4條 I/O 線做列線組成，在行線和列線的每個(gè)交叉點(diǎn)上設(shè)置一個(gè)按鍵。晶振的取值范圍一般為 0~24MHz，常用的晶振頻率有 6MHz、 12 MHz、 MHz、 24 MHz等。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 10 時(shí)鐘電路 時(shí)鐘電路如圖 ： 圖 — 時(shí)鐘電路 時(shí)鐘電路是計(jì)算機(jī)的心臟 ,它控制著計(jì)算機(jī)的工作節(jié)奏就是通過復(fù)雜的時(shí)序電路完成不同的指令功能的。 上電復(fù)位原理： 當(dāng) VCC 上電時(shí)， 電容 C 充電， 而 在 10K 的 電阻上出現(xiàn)電壓，使得單片機(jī) 可以 復(fù)位；幾個(gè)毫秒 之 后， 電容 C被 充滿， 10K 的 電阻上 的 電流 被 降為 0，電壓 此時(shí) 也為 0， 從而 使得單片機(jī) 開始 進(jìn)入工作狀態(tài)。通用的微機(jī)電路正常的的工作電源電壓為 5V177。只有采取硬件復(fù)位的方式，才能退出掉 電模式是。在這種情況下，芯片上的 RAM 和特殊功能 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 9 寄存器的內(nèi)容凍結(jié)。用戶也可以使用外部時(shí)鐘。此放大器的反饋元件芯片石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器的振蕩電路，一個(gè)外部晶體（或陶瓷諧振器）和電容器 C1， C2構(gòu)成并聯(lián)連接到放大器的反饋回路中的振蕩電路。 TF0 和 TF1定時(shí)器 0和定時(shí)器 1 標(biāo)志 S5P2機(jī)器周期定時(shí)器溢出狀態(tài)位設(shè)置，并在下一個(gè)機(jī)器周期的中斷標(biāo)志查詢之前查詢到該標(biāo)志。 IE 的總禁止位是 EA，它用來控制所有中斷的允許或禁止。該 T2EX 引腳到一個(gè)邏輯“ 1”時(shí)，使得該定時(shí)器計(jì)數(shù)高達(dá) 0FFFFH 時(shí)，產(chǎn)生溢出，置位 TF2，同時(shí)把 16位的的計(jì)數(shù)的寄存器 RCAP2H 與 RCAP2L 重新 加載成 TH2 和 TL2 中。這個(gè)脈沖信號(hào)使 EXF2 設(shè)置的中斷被啟用時(shí)，如果一個(gè)中斷被允許，同樣也會(huì)產(chǎn)生中斷。當(dāng)定時(shí)器處于自動(dòng)重裝模式，可以通過編程來向上或向下計(jì)數(shù)，這個(gè)功能可以 DCEN位特殊功能寄存器 T2CON（允許自動(dòng)重裝（向上或向下計(jì)數(shù)器）倒計(jì)時(shí)）選擇。當(dāng) EXEN2=0，定時(shí)器 2 就是是一個(gè) 16 位的定時(shí)器或者計(jì)數(shù)器。通過在第一個(gè)機(jī)器周期所采樣到的值為 1，下一個(gè)機(jī)器周期所采樣到的值是 0，隨后的寄存器中， 就在下一個(gè)周期的 S3P1 期間加 1。它的工作原理所選擇的特殊功能寄存器 T2CONC/T2。當(dāng)一個(gè)指令訪問的 7FH 內(nèi)部地址單元以上的部分，指令尋址模式是不同的，該決定尋址訪問高位 128字節(jié)的 RAM 或訪問特殊功能寄存器。不是所有的地址都能被定義，總共有 128 個(gè)字節(jié)從 80HFFH 只有一部分會(huì)被定義，以及有相當(dāng)一部分還沒有被定義。注意：如果當(dāng)加密位 LB1被編程時(shí)， EA 端狀態(tài)會(huì)在復(fù)位時(shí)被內(nèi)部鎖存。此外，該引腳還會(huì)被微微拉高一些，當(dāng)單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)該設(shè)置 ALE 禁止位無效。值得大家注意的是：每當(dāng)來訪問外部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將會(huì)跳過一個(gè) ALE 脈沖。 P3 口除了作為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能 P3 口還可以接收一些用于 Flash 閃速存儲(chǔ)器編程及程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。 P3 口： 為帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。當(dāng)作為作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在有上拉電阻，因此某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低，會(huì)輸出一個(gè)電流 (IIL)。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或者程序存儲(chǔ)器的時(shí)候，分時(shí)轉(zhuǎn)換地址低 8 位，和數(shù)據(jù)總線復(fù)用。 VCC 和 VSS:為供電端口，分別接 +5V 電源的正負(fù)端。 主控芯片 AT89C52 單片機(jī)簡介 AT89C52 引腳圖如圖 所示： 圖 — AT89C52引腳圖 AT89C52 是 ATMEL 公司 生產(chǎn)的 51系列單片機(jī)，是一個(gè)低電壓，高性能 CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含 8k bytes 的可以反復(fù)擦寫的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器和 256 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM）。 keil 進(jìn)行計(jì)算器軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 在 1694年，德 國的萊布尼茲將機(jī)械式計(jì)算器進(jìn)行了改進(jìn)，使其可以進(jìn)行乘除運(yùn)算。 在 17 世紀(jì)初期，計(jì)算工具在西方國家的有了非常大的發(fā)展，英國數(shù)學(xué) 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 緒論 2 家 納皮爾發(fā)明了納皮爾算籌，英國牧師 奧卻德發(fā)明了圓柱型對數(shù)計(jì)算尺，這種計(jì)算尺能夠?qū)崿F(xiàn)多種計(jì)算功能，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)基本的四則運(yùn)算，也可以進(jìn)行乘方和開方運(yùn)算?；I策是中國古 代最早采用的一種計(jì)算工具，又被稱之為做算籌。 當(dāng)今社會(huì)，隨著人們物質(zhì)生活的不斷提高，電子產(chǎn)品已經(jīng)走進(jìn)了家家戶戶，無論是生活或?qū)W習(xí)，還是娛樂和消遣幾乎樣樣都離不開電子產(chǎn)品，大型復(fù)雜的計(jì)算能力是人腦所不能勝任的，而且比較容易出錯(cuò)。計(jì)算器可選用的外圍設(shè)備有盒式磁帶機(jī)，微型打印機(jī)，磁卡機(jī)等等。 顯示器是計(jì)算器的輸出部件，有發(fā)光二極管顯示器或液晶顯示器等。其隨機(jī)存儲(chǔ)器只有一到二個(gè)單元，供累加存儲(chǔ)用。 關(guān)鍵詞 單片機(jī)， AT89C52,LCD1602 液晶 ,矩陣鍵盤， C語言 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ABSTRACT II ABSTRACT In the rapid development of modern science and technology today, the calculator is still one of the electronic products is an integral part of people39。基于這樣的理念，本設(shè)計(jì)采用 AT89C51 單片機(jī)作為主控芯片，使用 C 語言為系統(tǒng)進(jìn)行編程，采用 4*4 矩陣鍵盤作為輸入模塊，輸出模塊采用 LCD1602 液晶顯示，從而實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的基本功能。計(jì)算器始終在不斷發(fā)展及完善之中，功能必將更加強(qiáng)大。 3. 對系統(tǒng)的每個(gè)功能模塊的軟硬件設(shè)計(jì)，進(jìn)行詳細(xì)說明。低檔的計(jì)算器的運(yùn)算器，控制器由數(shù)字邏輯電路實(shí)現(xiàn)簡單的串行運(yùn)算。鍵盤是計(jì)算器的輸入部件，采用接觸式或傳感式。為節(jié)省電能，計(jì)算器都采用 CMOS工藝制作的大規(guī)模集成電路（見互補(bǔ)金屬 氧化物 半導(dǎo)體集成電路），并在內(nèi)部裝有定時(shí)不操作自動(dòng)斷電電路。 3. 程序計(jì)算器：可以編程序，把較復(fù)雜的運(yùn)算步驟貯存起來，進(jìn)行多次重復(fù)的運(yùn)算。起源和發(fā)展最早的計(jì)算工具誕生在中國。珠算盤的結(jié)構(gòu)已經(jīng)幾乎與現(xiàn)代的珠算盤相同。 在 1642年， 19歲的法國科學(xué)家 帕斯卡引用了算盤的原理，發(fā)明了世界上第一部機(jī)械式計(jì)算器，他的計(jì)算器裝置中有一些齒輪互相聯(lián)鎖，當(dāng)其中此輪轉(zhuǎn)過十位之后，就會(huì)使與其相連接的另一個(gè)齒輪轉(zhuǎn)過一位，使用者可以像使用電話號(hào)碼撥盤那樣，直接把數(shù)字撥進(jìn)去，此后計(jì)算結(jié)果就可以出現(xiàn)在另一個(gè)窗口中，但是只可以做加減計(jì)算，不能做乘除運(yùn)算。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 設(shè)計(jì)任務(wù)及方案 3 2 設(shè)計(jì)任務(wù)及方案 設(shè)計(jì)任務(wù) ，利用 AT89C52 作為主控器件，組成一個(gè)能進(jìn)行簡單四則運(yùn)算的計(jì)算器，能進(jìn)行數(shù)據(jù)歸零，按鍵提示。 系統(tǒng)構(gòu)成框圖如圖 所示： 鍵 盤 輸 入電 路單 片 機(jī) 最小 系 統(tǒng)L C D 液 晶 顯示 電 路按 鍵 提 示電 路 圖 — 系統(tǒng)構(gòu)成框圖 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 4 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 單片機(jī)最小硬件系統(tǒng) 單片機(jī)最小系統(tǒng)就是支持主芯片正常工作的最小電路部分