【正文】 算機的基本功能部件：中央處理器 CPU，存儲器和 I/O 接口電路等。電子產(chǎn)品的更新速度快就不足驚奇了。 本設計的 操作過 程是利用 SCTT89C51 的來控制 LXD1602 顯示器， SCT89C51 有共四個端口，作為數(shù)據(jù)的輸入端和輸出端，其中 兩個端口作為輸出端，兩個 端口作為輸出端， 兩個特殊的端口 XTAL2 和 XTAL1， 則 作為 外部振蕩器 的輸入端和輸出端。除了文中特別加以注釋和致謝的地方外，論文（設計）中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表的研究成果。 計算器是日常生活中比較常見的電子產(chǎn)品之一。s design process. Key words: Single chip microputer。 1． 對字符液晶顯示模塊的工作原理，如初始化、清屏、顯示、調(diào)用及外特性有較清楚的認識，并會使用 LCD（液晶顯示模塊）實現(xiàn)計算結果的顯示；掌握液晶顯示模塊的驅(qū)動和編程，設計 LCD 和單片機的接口電路，以及利用單片機對液晶顯示模塊的驅(qū)動和操作； 2． 在充分分析內(nèi)部邏輯的概念，進行軟件和調(diào)試，學會使用，并能夠以其為平臺設計出具有四則運算能力簡易計算器的硬件電路和軟件程序。 輸入模塊 方案一 采用矩陣式鍵盤作為輸入模塊 ， 矩陣式按鍵輸入模塊，其特點是：電路和軟件稍復雜，但相比之下，當鍵數(shù)越多時，越節(jié)約 I/O 口，比較節(jié)省資源。 2. 計算器硬件設計 系統(tǒng)組成及硬件框圖 顯 示 模 塊振 蕩 電 路復 位 電 路單 片 機 鍵 盤 輸 入 模 塊 圖 21 系統(tǒng)組成及硬件框圖 元器件簡介 STC89C52 特點 圖 22 單片機 STC89C52 主要性能： （ 1） 與 MCS51 單片機產(chǎn)品兼容； 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲 （ 2） 1000 次擦寫周期； （ 3） 全靜態(tài)操作： 0Hz33Hz； 4 （ 4） 三級加密程序存儲器； （ 5） 32 個可編程 I/O 口線、三個 16 位定時器 /計數(shù)器 、 8 個中斷源； （ 6） 全雙工 UART 串行通信； （ 7） 低功耗空閑和掉電模式，掉電后中斷可喚醒； （ 8） 雙數(shù)據(jù)指針； （ 9） 掉電標識符。掉電保護方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復用。 P2 口： P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個TTL 邏輯電平。 P3 口亦作為 STC89C52 特殊功能（第二功能）使用，如表 21 所示。一般情況下， ALE 仍以時鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號，因此它對外輸出時鐘或用于定時目的。需注意是：如果加密 LB1 被編程，復位時內(nèi)部會鎖存 EA端狀態(tài)。機器周期 =12*時間周期，如 12MHz的機器周期為 1 微秒。 LCD1602 液晶顯示屏 液晶顯示原理 液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過電壓對其顯示區(qū)域進行控制，有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形。 第 5 腳 Rw 為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時選擇指令寄存器。 3. 計 算器設計原理分析 設計方案 一 本設計需要使用 LCD 液晶顯示屏和編碼鍵盤。 可靠性及抗干擾設計 12 根據(jù)可靠性設計理論，系統(tǒng)所用芯片數(shù)量越少，系統(tǒng)的平均無故障時間越長。計算器主要由以下一些功能模塊組成：非編碼鍵盤模塊、運算模塊（單片機內(nèi)部）、 LCD 液晶顯示模塊等。編碼鍵盤是較多按鍵（ 20 個以上）和專用驅(qū)動芯片的組合；當按下某個按鍵時，它能夠處理按鍵抖動、連擊等問題，直接輸出按鍵的編碼，無需系統(tǒng)軟件干預。P0 口作為液晶顯示的數(shù)據(jù)端口， 口作為其控制端口，控制 LCD 液晶顯示屏顯示輸出 數(shù)據(jù)。 init()?！?，被賦值為 “0x80”，則是根據(jù)圖 226 DDRAM 單元地址與顯示屏字符位的對應關系中便能找到，第一行第一個單元的值為 80H，則第二行第一個單元的值就為 80H+40H，即得出 “write_cmd(0x80+0x40)。ik1j。i0。 系統(tǒng)中連接的是 4*4 行列式按鍵鍵盤，其中 “09”為數(shù)字鍵； “+、 、 *、 /、 =”為符號鍵；“ON/C”為功能鍵（清屏鍵），在程序中會加入一個記憶功能鍵，而與其搭配的硬件按鍵為符號鍵中的 “=”，以為求方 便。 //_crol_為左移函數(shù) ………… { case 0xee: key=0。 break。一開始，本想用匯編語言來編程的，可是當編了一部分之后才發(fā)現(xiàn)，用匯編語言來編程的話，相當繁復冗長；之后就想試著用 C 語言來編程。//這是 LCD 讀寫選擇端 sbit lcdrs=P2^0。339。739。39。.39。x) for(y=110。 lcden=0。 {lcdrw=0。 for(i=0。 temp=P3。 case 0xbe: key=2。 case 0xbd: key=6。 case 0xbb: key=10。 case 0xb7: key=14。 } } } } void jscl() //計算并顯示函數(shù) { uchar i,j,n。j++) //存放第一操作數(shù) { for(i=0。ik2j。 } jieguo=s。 temp1=temp1/10。 write_data(table[b[n]])。 if(flag1==1) {if(key==15) { write_cmd(0x01)。 26 i++。 //將液晶指針定位在第二行第一個單元 jscl()。這一切都在潛移默化地影響著我，為我以后進入工作崗位樹立了良好的榜樣。 } } } 27 致謝 本次畢業(yè)設計得到指導老師 羅書克 老師的熱心指導，在這里對 羅 老師表示最衷心的感謝。 k1=i1。 for(j=0。 } void main() { uchar i,j。 } b[n]=temp2*10。 c1=(long int)(s*1000)%10。 s2=s2+a[j]*b1。i++) a1=a1*10。 long int s1,s2,a1,b1,c1,temp1。 case 0x77: key=15。 23 case 0x7b: key=11。 case 0x7d: key=7。 case 0x7e: key=3。0x0f。i++) {uu=_crol_(uu,1)。 write_cmd(0x38)。//寫數(shù)據(jù)控制端高電平 P0=date。y)。 uchar key,flag1,js,k1,k2。*39。839。439。039。在編寫程序的過程中，發(fā)現(xiàn)居然出現(xiàn)了不少問題。 以此類推，之后一直到 “case 0x77: key=15。 case 0xde: key=1。 鍵盤模塊程序也可相當于一個中斷服務子程序，如圖 43 所示。 ………… } 通過其顯示子程序，發(fā)現(xiàn)要顯示其最終結果，就必須先存放第一操作數(shù)、第二操作數(shù)，之后來判定使用四則運算中的哪一種運算，其后進行運算處理，最后便能在 LCD 液晶顯示屏上顯示其最終結果。jk2+1。 顯示模塊的程序設計 開 始延 時 程 序L E D 是 否 忙 ？鍵 盤 掃 描加 減 乘 除 運 算 程 序L E D 液 晶 顯 示結 束 圖 42 顯示程序框圖 顯示模塊程序首先要對顯示模塊進行初始化；然后控制光標的位置；定義液晶顯示的控制端口，用 SBIT 指令完成；然后設置清屏、關閉顯示、歸位、開顯示、顯示位置的首地址等等。 //將液晶指針定位在第一行第一個單元 key=15。 圖 32 LCD 液晶顯示屏顯示 4. 計算器軟件設計 計算器的軟件規(guī)劃 簡易計算器的程序主要包括以下功能模塊： 讀鍵程序、判鍵程序段、運算操作子程序等部分； 基于 LCD 液晶顯示屏的顯示模塊； 主模塊，為系統(tǒng)的初始化 主模塊的程序設計 主程序主要用來對 LCD 液晶顯示屏進行初始化的。在智能儀器中，使用并行接口芯片 8279 或串行接口 HD7279 均可以組成編碼鍵盤，同時還可以兼顧數(shù)碼管的顯示驅(qū)動，其相關的接口電路和接口軟件均可在芯片資料中得到。 STC89C52 單片機與 LCD 液晶顯示屏顯示電路是整個電路的核心，它們能實現(xiàn)系統(tǒng)的功能要求。因此，系統(tǒng)的設計思想是在滿足功能的情況下爭取較少數(shù)量的芯片。 主程序進行初始化，其他的程序選擇模塊式的方式。 第 714 腳 D0D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)線。 LCD1602 的應用簡介 LCD1602 液晶顯示器采用 HD44780 及其兼容芯片作為點陣式 LCD 的控制器驅(qū)動器，還采用 HD44100 進行 LCD 的時分割驅(qū)動。 RST/VPD：當出現(xiàn)兩個機器周期高電平時，單片機復位。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 對 Flash 存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。 （ 2） 其他引腳說明： 看 RST：復位輸入。 在訪問外部程序存儲器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR）時， P2 口送出高八位地址。在 Flash編程時， P0 口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。同時，該芯 片還具有 PDIP、 TQFP 和 PLCC 等三種封裝形式，以適應不同產(chǎn)品的需求。使用高密度非易失性存儲器技術制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。 圖 11 矩陣鍵盤輸入 方案 的優(yōu)點 本設計中的輸入模塊使用的是矩陣鍵盤輸入。單片機是單片微型機的簡稱，故又稱為微控制器 MCU（ Micro Control Unit）。 Calculating machine 目 錄 序言 ........................................................ 1 1. 方案論證 .................................................. 1 芯片 ................................................................ 1 方案一 ...........................................................................................