【正文】 未來的智能化計算器將是我們的發(fā)展方向，更希望成為應用廣泛的計算工具。通過本設計的學習，使我掌握單片機程序設計和微機接口應用的基本方法，并能綜合運用本科階段所學軟、硬件知識分析實際問題，提高解決畢業(yè)設計實際問題的能力，為單片機應 用和開發(fā)打下良好的基礎。因此，單片機只要和適當?shù)能浖巴獠吭O備相結合，便可成為一個單片機控制系統(tǒng)。在 單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng) 可編程 Flash，使得 AT89S52 為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提 供高靈活、超有效的解決方案。 圖 AT89S52引腳圖 （ 1） 口線： P0、 P P P3 共四個八位口。 P1口： P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p1 輸出緩沖器能驅動 4 個TTL 邏輯電平。 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。 表 P3 口管腳 備選功能： 端口引腳 第二功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0外部輸入） T1（記時器 1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） 7 在 flash 編程和校驗時， P3 口也接收一些控制信號。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，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。需注意的是：如果加密位 LB1被編程，復位時內(nèi)部會鎖存EA 端狀態(tài)。內(nèi)部方式時，時鐘發(fā)生器對振蕩脈沖二分頻，如晶振為 12MHz，時鐘頻率就為 6MHz。 圖 按鍵電平復位 9 AT89SXX 系列單片機實現(xiàn)了 ISP 下載功能，故而取代了 89CXX 系列的下載方式，也是因為這樣， ATMEL 公司已經(jīng)停止生產(chǎn) 89CXX 系列的單片機，現(xiàn)在市面上的 AT89CXX 多是停產(chǎn)前的庫存產(chǎn)品。 單片機的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 ： 單片機是為了工業(yè)控制需要滿足而誕生的，是自動控制系統(tǒng)的核心部件，因而也主要用于工業(yè)控制、智能化儀器儀表、家用電器中。 第 4腳 RS為寄存器選擇，高電平選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平選擇指令寄存器。故選擇靜態(tài)顯示和用編碼鍵盤。所以，在設計本系統(tǒng)得時候，在滿足可靠性和實時性的前提下，盡可能的通過軟件來實現(xiàn)硬件功能。 根據(jù)第提出的系統(tǒng)設計方案，結合以上三條原則，確定了系統(tǒng)硬件的設計。鍵盤部分采用 編碼鍵盤， 顯示部分采用 LCD液晶顯示屏 完全能夠很好的實現(xiàn)顯示方面的要求。如 圖 圖 編碼鍵盤 電路 18 顯示電路的設計 當系統(tǒng)需要顯示少量數(shù)據(jù)時，采用 LCD液晶顯示屏 進行顯示是一種經(jīng)濟實用的方法。 數(shù)字鍵按下則將相應的數(shù)字送入緩存區(qū)，功能鍵按下則執(zhí)行相應的程序。軟件的編寫過程中費了很大的力氣，因為軟件的編寫要求很高，要很細心，一不小心就會調(diào)用錯誤，很深刻的體會到作為軟件編程人員是絕不能粗心大意的。在寫畢業(yè)設計論文的階段，陳老師讓我們提前給他評審，不論內(nèi)容字體，還是格式上的問題都一一指出。) { BWR_data(*str)。 P2=P2|0x0F。 EA=0。 //第一次輸入數(shù)字存在 b[16]里，按下中間計算符后，循環(huán) a[len]=b[len]。 //正負號 bit point。 else if(key==22) key=39。 else if(key==33) key=39。 //清空 else if(key==21) key=39。 else if(key==44) key=39。 else if(key==16) key=39。 //M+ else key=39。039。amp。 b[len+1]=39。039。 } 31 } } } } //負號處理 if(key==39。 } b[0]=39。 LCD_moveto(1,14len)。||key==39。 39。 arc=key。 for(i=0。 len=0。amp。 39。 arc=0。i16。.39。 LCD_printf(Error!!!)。039。 LCD_printf( )。 LCD 液晶顯示屏模塊程序 include /*【端口設置宏定義】 */ define LCDPORT P0 //LCD 數(shù)據(jù)接口。i122。 LCD_delay(1)。 LCD_delay(1)。 }*/ /*【帶忙檢測的指令寫入】 */ void BWR_cmd(char cmd) { detect()。 LCDRS=1。 } /*【字符串輸出】 */ void LCD_printf(unsigned char *str) { while(*str!=39。 LCD_delay(5)。 編碼鍵盤模塊程序 include /*【 N ms 延時】 */ /*void Key_delay(int n) { int i。0xC0。 P2=P2|0x0F。 } else if(LN==0x3D) {key=key+2。 //數(shù)組轉換成浮點數(shù) sscanf(first,%f,amp。39。 }//浮點數(shù)轉化成數(shù)組 if(a||a1000000) {sprintf(first,%e ,a)。她抬起頭，朝窗外望了望：陽光很純凈，很嫵媚，果然是個陽光燦爛的日子。 初三第一學期期末，我的成績有所進步，開家長會的時候，老師表揚了我，媽媽特高興。 可以上網(wǎng)了 ,我就天天呆在電腦前。 。起初我有節(jié)制 ,會控制自己 ,玩到 9 點 10 點的不用爸媽催 ,那時候真的很乖啊。再說，村里剛發(fā)了錢，他們高興，他們手里癢癢。它仿佛觸動了她心底的一角，讓她聽到了冰層融化的聲音。 } } “那破玩意兒，有什么用啊，連大學畢業(yè)證都成費紙了，還拿初中畢業(yè)證嚇唬我，誰希罕！ ”劉冰兒想。 } else if(opn==39。 sscanf(second,%f,amp。 } else if(LN==0x37) {key=key+4。0xC0。0x0F。n0。 BWR_cmd(0x38)。) {BWR_data(*str)。 LCDPORT=dat。 LCDRW=0。 } /*【不檢測忙的數(shù)據(jù)寫入】 */ /*void NWR_data(char dat) 這個貌似沒用，湊數(shù)的 ~ { LCDRS=1。 LCD_delay(1)。 LCDPORT=0xFF。 define LCDRW P3_6 //讀寫信號： 1讀 LCD； 0寫 LCD。 LCD_printf(a)。.39。i16。 sign=0。 39。C39。039。point==len) { key=39。 point=0。i++) //清空 b { b[i]=39。/39。039。||key==39。 } } 32 } else if(key==39。 sign=1。) { if(len0) { if(sign==0amp。.39。 len++。039。.39。 //錯誤 if(len15) //前 15 個數(shù)字輸入有效 { if(len==0) { LCD_init()。 else if(key==26) key=39。 else if(key==45) key=39。 //正負號 else if(key==31) key=39。 else if(key==34) key=39。 else if(key==23) key=39。 //數(shù)字鍵處理 if(key==12) key=39。 //再次輸入數(shù)字仍存在 b[16]里，按下等號后，計算 a,b,結果存在 b[len]。i0。0xC0。 } } void Header() { LCD_moveto(0,0)。更重要的是，他善于與學生溝通，不僅在畢業(yè)設計上給我及時的指導，更為我大學最后階段的學習提出了許多寶貴的意見。編程時，我充分使用了結構化的思想。 顯示模塊的流程圖如圖 ： 20 主程序的設計 主程序主要是用來對 LCD 液晶顯示屏進行初始化的。 最終電路如圖 ： 圖 LCD液晶顯示屏 顯示 19 第 五 章 計算器的軟件設計 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： 定時查鍵模塊，分為讀鍵程序、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。編碼鍵盤是較多按鍵（ 20個以上）和專用驅動芯片的組合，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。 該系統(tǒng)的硬件設計采用了模塊化的設計方法。而且，所用芯片數(shù)量越少，地址和數(shù)據(jù)總線在電路板上受干擾的可能性也就越小。 主程序進行初始化，其他的程序選擇模塊 式的方式。 當 RS和 RW共同為低電平時 （ 00）可以寫入指令或者顯示地址； 當 RS為低電平 RW為高電平時（ 01）可以讀入忙信號； 當 RS為高電平 RW為低電平時（ 10）可以寫入數(shù)據(jù)。 由于單片機主要面向工業(yè)控制，工作環(huán)境比較惡劣，入高溫，強電磁干擾，甚至含有腐蝕性氣體，在太空中工作的單片機控制系統(tǒng)，還必須具有抗輻射能力，這決定了單片機 CPU 于通用微機 CPU 具有不同的技術特征和發(fā)展方向： (1) 可靠性高； (2) 控制功能往往很強，數(shù)值計算交叉； (3) 指令系統(tǒng)比通用微處理器慢的多； (4) X 系列芯片取代； (5) 抗干擾性強，工作溫度范圍寬。 ② 在數(shù)據(jù)線上加上要寫入的數(shù)據(jù)字節(jié)。電容取 20PF 左右。 FLASH 存儲器編程時，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當然這必須是該器件是使用 12V編程電壓 Vpp。 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： RST：復位輸入。 在使用 8 位地址（如 MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2 口輸出 P2鎖存器的內(nèi)容。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。作為輸出口，每位能驅動 8 個 TTL邏輯電平。 此外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。 方案比較與選擇 通過以上兩種方案論證和比較，從設計的實用性，方便性和成本出發(fā)，選擇了以 AT89S52單片機作為中央處理單元進行計算器的設計，這樣設計能夠實現(xiàn)對六位浮點數(shù)的加減和三位浮點數(shù)的乘除運算。 2 第 二 章 方案論證 方案構思 本設計可以采用