【正文】 delay(10)。 temp=tempamp。 //_crol_為左移函數(shù) P3=uu。i4。 uint i。//寫一個(gè)字符后地址指針加1 write_cmd(0x01)。//設(shè)置16*2顯示，8位數(shù)據(jù)接口 write_cmd(0x0c)。 lcden=0。 }void init()//液晶初始化函數(shù)。//給個(gè)高脈沖結(jié)束 delay(5)。 delay(5)。}void write_data(uchar date)//寫數(shù)據(jù)函數(shù){ lcdrs=1。//給個(gè)高脈沖結(jié)束 delay(4)。 delay(5)。}void write_cmd(uchar cmd)//LCD寫命令函數(shù){ lcdrs=0。y0。x0。void delay(uchar z)//延時(shí)函數(shù){uchar x,y。uchar a[20],b[20]。}。,39。,39。,39。,39。,39。, 39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。,39。//這是LCD數(shù)據(jù)命令選擇端uchar code table[]={39。//這是LCD使能端sbit lcdrw=P2^1。電子設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練之六：簡(jiǎn)單計(jì)算器[J]. 電子制作，2008（11）：2831[8] 高偉. AT89單片機(jī)原理及應(yīng)用[M]. 北京:國(guó)防工業(yè)出版社 2008.[9] 張慶鋒.這樣一來，因?yàn)檎Z句較少，程序調(diào)試也比較方便，功能模塊可以逐一地調(diào)試，充分體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化編程的優(yōu)勢(shì)。所以，在編寫程序的過程中，也就完善了軟件的設(shè)計(jì)。在圖書館查閱了一些相關(guān)資料后，就開始寫程序。板子是按照自己的思想和意愿來設(shè)計(jì)的。主要是在系統(tǒng)還沒有到設(shè)計(jì)完全的時(shí)候就開始很心急地做仿真圖和實(shí)物。 break?！敝?，被賦值為“0xee”，則是因?yàn)樾行畔⑹荘3口的低四位，若是按鍵按下為“0”，“0”，“1”；同時(shí)，列信息是P3口的高四位，若是按鍵按下為“0”，“0”，“1”；由此可得，其被賦值為“0xee”。而“case 0xee: key=0。 break。 break。 break。i++) {uu=_crol_(uu,1)。 for(i=0。通過以上的中斷服務(wù)程序框圖，來編寫其子程序：void keyscan() //鍵盤掃描程序{ uchar temp,uu=0xf7。圖43 中斷服務(wù)程序框圖數(shù)字鍵按下則將相應(yīng)的數(shù)字送入數(shù)字緩沖區(qū)；符號(hào)鍵按下則將送入符號(hào)緩沖區(qū)；功能鍵按下則執(zhí)行相應(yīng)的程序；最終進(jìn)行運(yùn)算后，綜合結(jié)果將送入結(jié)果緩沖區(qū)，并在LCD液晶顯示屏上顯示出來。第一次所有行線均輸出低電平，從所有讀入鍵盤信息（列信息）；第二次所有列線均輸出低電平，從所有行線讀入鍵盤信息（行信息）。而后，將鍵盤上的值轉(zhuǎn)換為ASCII碼，最后就可以用軟件來設(shè)置硬件按鍵各個(gè)鍵所代表的內(nèi)容。 鍵盤模塊的程序設(shè)計(jì)鍵盤掃描子程序，首先讀出P3口的低四位，然后讀出P3口的高四位。i) //在液晶上顯示結(jié)果 { write_data(table[b[i1]])。………… for(i=n。 ………… temp1=(long int)(s)。j++) //存放第二操作數(shù) { ………… if(js==10) //判斷是什么運(yùn)算，并執(zhí)行運(yùn)算 { s=s1+s2。i++) ………… } for(j=k1+1。j++) //存放第一操作數(shù) { for(i=0。 ………… { for(j=0。顯示模塊的流程圖如圖42所示。”。 } }在以上的程序中“write_cmd(0x80)。 //將液晶指針定位在第二行第一個(gè)單元 jscl()。 i=flag1=0。 write_cmd(0x80)。通過這個(gè)詳細(xì)的主模塊程序框圖，即能夠很快地編寫出其程序：void main(){ uchar i,j。在主程序中的確不用中斷服務(wù)，它其實(shí)也屬于一個(gè)子程序，是與鍵盤程序有關(guān)，之后會(huì)加以說明。在考慮主程序編寫之前，先應(yīng)對(duì)計(jì)算器的運(yùn)作流程有一個(gè)大致的了解，之后依次為依據(jù)畫出大致的流程圖如圖41所示，以便于編寫其主模塊的程序，這樣看來，會(huì)比較清晰、更加方便。最終顯示電路如圖32所示。 顯示電路的結(jié)構(gòu)當(dāng)系統(tǒng)需要顯示少量數(shù)據(jù)時(shí)，采用LCD液晶顯示屏進(jìn)行顯示是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法。從成本角度出發(fā)，本設(shè)計(jì)選用的是非編碼鍵盤。當(dāng)系統(tǒng)功能比較復(fù)雜，按鍵數(shù)量很多時(shí)，采用編碼鍵盤可以簡(jiǎn)化軟件設(shè)計(jì)。圖31 鍵盤電路通用計(jì)算機(jī)使用的鍵盤就是編碼鍵盤。 鍵盤電路的設(shè)計(jì)鍵盤可分為兩類：編碼鍵盤和非編碼鍵盤。下面對(duì)系統(tǒng)的外圍電路分別作了說明。簡(jiǎn)易計(jì)算器主要包括：鍵盤電路、運(yùn)算電路、輸出顯示電路。該系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)采用了模塊化的設(shè)計(jì)方法。根據(jù)提出的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，結(jié)合以上三條原則，確定了系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)。進(jìn)行功能擴(kuò)展時(shí)，應(yīng)該在原有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過修改軟件程序和少量硬件完成。功能擴(kuò)展是否靈活是衡量一個(gè)系統(tǒng)優(yōu)劣的重要指標(biāo)。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。所以，在設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的時(shí)候，在滿足可靠性和實(shí)時(shí)性的前提下，盡可能地通過軟件來實(shí)現(xiàn)硬件功能。 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)為了更好地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能，硬件電路的設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循以下原則：優(yōu)化硬件電路采用軟件設(shè)計(jì)與硬件設(shè)計(jì)相結(jié)合的方法。首先對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行調(diào)試，當(dāng)模塊調(diào)試成功后，逐一地加入主程序中，最后完成整個(gè)軟件部分的設(shè)計(jì)。故選擇靜態(tài)顯示和用4*4的按鍵鍵盤，使用LCD1602液晶顯示屏來顯示運(yùn)算過程和運(yùn)算結(jié)果。LCD的特點(diǎn)：（1）低壓微功耗；（2）平板型結(jié)構(gòu)；（3）被動(dòng)顯示型（無眩光，不刺激人眼，不會(huì)引起眼睛疲勞）；（4）顯示信息量大（因?yàn)橄袼乜梢宰龅煤苄。?；?）易于彩色化（在色譜上可以非常準(zhǔn)確的復(fù)現(xiàn)）；（6）無電磁輻射（對(duì)人體安全，利于信息保密）；（7）長(zhǎng)壽命（這種器件幾乎沒有什么劣化問題，因此壽命極長(zhǎng)，但是液晶背光壽命有限，不過背光部分可以更換）。因此，DDRAM的地址也就意味著顯示字符的地址，顯示字符時(shí)首先要向LCD送顯示字符地址。第1516腳背光陽極和背光陰極。第6腳E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。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。采用的LCD1602液晶模塊是標(biāo)準(zhǔn)16針插座，接口電路如圖26所示，及各引腳說明如表26所示。HD44780的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括顯示數(shù)據(jù)RAM（DDRAM）、字符發(fā)生器ROM（CGROM）、字符發(fā)生器RAM（CGRAM）、指令寄存器IR、數(shù)據(jù)寄存器DR、地址計(jì)數(shù)器AC（Address Counter）和忙標(biāo)志BF（Busy Flag）等邏輯電路。液晶顯示器有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的特點(diǎn)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式計(jì)算機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域。由于單片機(jī)主要面向工業(yè)控制，工作環(huán)境比較惡劣，入高溫，強(qiáng)電磁干擾，甚至含有腐蝕性氣體；在太空中工作的單片機(jī)控制系統(tǒng)，還必須具有抗輻射能力，這決定了單片機(jī)CPU于通用微機(jī)CPU具有不同的技術(shù)特征和發(fā)展方向：可靠性高；控制功能往往很強(qiáng)；指令系統(tǒng)比通用微處理器慢得多；X系列芯片取代；抗干擾性強(qiáng)，工作溫度范圍寬。它具有體積小、功能多、價(jià)格低、使用方便、系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn)。復(fù)位后，P0~P3輸出高電平；SP寄存器為07H；其它寄存器全部清零；不影響RAM狀態(tài)，如圖25所示。（1）控制或復(fù)位引腳RESET此腳為高電平時(shí)（約2個(gè)機(jī)器周期）可將單片機(jī)復(fù)位。電容取20PF左右。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，如晶振為1MHz，時(shí)鐘頻率就為6MHz。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。EA/VPP：外部訪問允許，欲使CPU僅訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000H~FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。此外，該引腳會(huì)被拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無效。如有必要，可通過對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè)ALE脈沖。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于所存地址的低八位字節(jié)。特殊寄存器AUXR（地址8EH）上的DISRT0位可以使此功能無效。晶振工作時(shí)，RST腳持續(xù)2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。在Flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號(hào)。對(duì)P3端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用；作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在Flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高八位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。對(duì)P2端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用；作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。此外，（）和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（）。對(duì)P1端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用；作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。在這種模式下，P0不具有內(nèi)部上拉電阻。對(duì)P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。P0口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向I/O口。STC89C52的引腳功能單片機(jī)STC89C52為40引腳芯片，見圖23所示。8位微控制器，8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。STC89C52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8K字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門口定時(shí)器，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。STC89C52的功能特性概述STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。在計(jì)算器運(yùn)算中，需顯示的數(shù)字、符號(hào)較多，按很據(jù)個(gè)方面的特點(diǎn)，而后可以發(fā)現(xiàn)LCD液晶顯示，雖然在價(jià)格上的確是稍貴于LED數(shù)碼管；但數(shù)碼管在硬件設(shè)計(jì)電路中，會(huì)因線太多、線路復(fù)雜而過于繁瑣，則舍棄LED數(shù)碼管，故選擇LCD1062。 顯示模塊 方案一采用LCD1602液晶顯示，其特點(diǎn)是：可以調(diào)節(jié)其背光亮度，這種顯示方式接口，編程雖然有些麻煩，但管理較方便，占用的I/O口資源線也不多。鍵盤輸入預(yù)置用于計(jì)算，按鍵較多。其原理圖如圖11所示。 方案優(yōu)點(diǎn)采用芯片STC89C52，能使方案實(shí)用性和方便性更強(qiáng)，成本更低，STC89C52單片機(jī)作為中央處理單元進(jìn)行計(jì)算器這樣設(shè)計(jì)，它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)六位整數(shù)、兩位小數(shù)的加、減、乘、除的四則運(yùn)算。單片機(jī)廣泛應(yīng)用于智能產(chǎn)品，智能儀表，測(cè)控技術(shù)，智能接口等，具有操作簡(jiǎn)單、實(shí)用方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，而其中STC89C52是一種帶8K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（FPEROMFlash Programable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能COMOS8的微處理器。通常由單塊集成電路芯片組成，內(nèi)部包含有計(jì)算機(jī)的基本功能部件：中央處理器CPU，存儲(chǔ)器和I/O接口電路等。1. 方案論證 芯片 方案一本設(shè)計(jì)中的芯片采用STC89C52，配備相應(yīng)的外設(shè)。通過本設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，使我掌握單片機(jī)程序設(shè)計(jì)和微機(jī)接口應(yīng)用的基本方法，并能綜合運(yùn)用本科階段所學(xué)軟、硬件知識(shí)分析實(shí)際問題，提高解決畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)際問題的能力，為單片機(jī)應(yīng)用和開發(fā)打下良好