【正文】 unsigned int nin,ss。 sbit s4=P1^7。 sbit s2=P1^5。 sbit s=P1^0。 sbit ret=P2^5。 sbit en=P2^2。 參考文獻 （ 1） 李廣弟 《單片機原理及應用》 北京航天航空大學 出版社 （ 2） 潘新民 《微型計算機控制技術(shù)》 電子工業(yè)出版社 （ 3） 梅麗鳳 《單片機原理及接口技術(shù)》 清華大學出版社 （ 4） 李陪金 《 C 語言程序設(shè)計案例教程》 西安電子科技大學出版社 （ 5） 戴佳 《 51 單片機 C 語言應用程序設(shè)計實例精講 》 電子工業(yè)出版社 （ 6） 譚浩強 《 C 程序設(shè)計》 清華大學出版社 基于單片機的多功能計算器 第 23 頁 共 47 頁 湖南工學院 附錄 元器件清單 名稱 型號 參數(shù) 數(shù)量 單片機 AT89S52 2 液晶 SBY12864ZZK3 一塊 雙 12V變壓器 1 發(fā)光二極管 LED 3 二極管 IN4001 8 三極管 9013， 9014 4， 8 穩(wěn)壓管 7805 1 排阻 10K*8 1 電阻 若干 晶振 1 下載口 1 電源接口 1 電解電容 100μ f 470μ f 1 4 電容 104 30 f 30pf 4 4 插座 單片機插座 所存器插座 40 引腳， 24 引腳 2 1 開關(guān) 1 按鍵 普通按鍵 12 排針排座 若干 基于單片機的多功能計算器 第 24 頁 共 47 頁 湖南工學院 附錄 系統(tǒng)原理圖 原理圖 附錄 實物照片 基于單片機的多功能計算器 第 25 頁 共 47 頁 湖南工學院 基于單片機的多功能計算器 第 26 頁 共 47 頁 湖南工學院 基于單片機的多功能計算器 第 27 頁 共 47 頁 湖南工學院 附錄 程序清單 include include include include define uchar unsigned char define uint unsigned int define ulong unsigned long sbit rs=P2^0。 正因為我開始沒有遵循這幾個道理所以 在設(shè)計中 走了不少彎路， 表現(xiàn)出來了 我很多的不足之處 ， 就因為這樣我們才會在這次設(shè)計中有進步、有發(fā)展，同時使自己的能力得到進一步的提升。 團 結(jié)就是力量。 書讀百遍，其義自現(xiàn)。 在這次的設(shè)計中 ，讓我們發(fā)自內(nèi)心的明白了以下這幾個道理。 在這次單片機應用系統(tǒng)設(shè)計中遇到到很大的困難，主要原因是平時的知識掌握的不夠，通過查閱很多資料和類似的論文，才做成的。 基于單片機的多功能計算器 第 22 頁 共 47 頁 湖南工學院 設(shè)計體會 在這次設(shè)計中使我對步進機有了更深的了解，對單片機也有了更高成次的了解，單片機的種類多，而型號雜，也是我們學習中的困難，所以就 MCS— 51系列的產(chǎn)品來說，就是一個典型的學習方法。該計算器的計算功能可實現(xiàn)加減乘除 、正弦余弦正切余切、反正弦反余弦反正切反余切、平方、立方、 m 的k 次方（ m 和 k 均由鍵盤輸入）、 e 為底的 m次方、自然對數(shù)、常用對數(shù)、開平方根。 通電后顯示器顯 示萬年歷、星期和腦鐘， 此時按 0鍵可進行校時， 可看到時鐘已停，并且秒在閃爍，此時按 1 鍵可使秒加一，按 2 鍵可使秒減一，把秒設(shè)定好后，再按 0 鍵，秒停止閃爍，分開始閃爍，此時按 1鍵和 2 鍵同樣可對分進行修改，然后依次時、日、月、年、以及鬧鐘的秒、分、時進行修改，然后再按 0鍵時鐘恢復走時，萬年歷和鬧鐘的校準就完成啦。 基于單片機的多功能計算器 第 21 頁 共 47 頁 湖南工學院 產(chǎn)品使用說明 該產(chǎn)品 16 個按鍵作為輸入信號， 液晶為顯示器，按鍵功能如 下 圖所示 。 return 0。e39。 result = exp(x)。 include int main(void) { double result。 return(0)。 result = atan(x)。 include int main(void) { double result。 return 0。 result = acos(x)。 include int main(void) { double result。 return(0)。 result = asin(x)。 include include int main(void) { double result。 return 0。 result = tan(x)。 include int main(void) { double result, x。 return 0。 result = cos(x)。 include int main(void) { double result。 return 0。 result = sin(x)。 （ 1）、 函數(shù)名 : sin 功 能 : 正弦函數(shù) 用 法 : double sin(double x)。選擇好相應的類型就可以進行運算啦。 在待機時，該計算器顯示萬年歷，如果要進行計算則按任意鍵即可進入計算界面。 四個運算符號鍵，一個小數(shù)點鍵，一個多功能鍵。因為考慮到該硬件中只有 16個按鍵 ，所以我采用了基于單片機的多功能計算器 第 16 頁 共 47 頁 湖南工學院 按鍵復用的方式來解決這一難題。 //行掃描碼左移一位 } } } return(0)。 //返回特征字節(jié)碼 ,為 1 的位即對應于行和列 return((~scancode)+(~tmpcode))。0xf0)!=0xf0) //本行有鍵按下 {tmpcode=(P1amp。0x10)!=0) {P1=scancode。0xf0)!=0xf0) //判是否真的有鍵按下 {scancode=0xfe。0xf0)!=0xf0) //有鍵按下 {delay(100)。 P1=0xf0。 } 、 鍵盤輸入設(shè)計 這里我先用 4*4 矩陣式鍵盤。 _nop_()。 en=1。 rw=0。 } //寫數(shù)據(jù)程序 // void write_data(uchar data0) { delay(5)。 _nop_()。 en=1。 rw=0。 } //寫指令程序 // void write_mand(uchar mand) { delay(5)。 mand=0x30。 mand=0x34。 } //清屏程序 // void clear_lcd () { mand=0x01。 mand=0x0c。 mand=0x06。 mand=0x01。 } //LCD 功能設(shè)置 // void lcd_set() { mand=0x30。 psb=1。 ret=1。 //LCD 初始化 // void lcd_int() { ret=0。 其時序圖如圖 31。 、 液晶顯示設(shè)計 本次設(shè)計我采用 SYB12864KZK 型液晶來作顯示模 塊。 基于單片機的多功能計算器 第 13 頁 共 47 頁 湖南工學院 圖 2 下載口電路原理圖 三、 軟件設(shè)計 本設(shè)計中采用 C 語言對單片機進行編程。晶振可以在 3M－ 24M 間選用，當然是看你的目標板 而選擇。只要把的相應引腳連接起來就可以對 S51 進行 ISP 下載了。 為了穩(wěn)定也可以芯片外圍加一些電阻、電容等元件，具體電路網(wǎng)上有提供下載。 圖 2 復 位電路 、單片機 下載口電路 下載口電路以一塊 74HC373 芯片為主，電路原理圖如圖 24 所示。按鍵電平復位是通過使復位端經(jīng)電阻與Vcc 電源接通而實現(xiàn)的。復位操作有上電自動復位和按鍵手動復位兩種方式。除了進入系統(tǒng)的正常初始化之外，當由于程序運行出錯或操作錯誤是系統(tǒng)處于死鎖 狀態(tài)時，為擺脫困境，也需要按復位鍵以重新啟動。 此電路采用 12MHz 的石英晶體。 、單片機時鐘電路 時鐘電路用于產(chǎn)生單片機工作所需要的時鐘信號，單片機本身就是一個復雜的同步時序電路，為了保證同步工作方式的實現(xiàn)，電路應在唯一的時鐘 信號控制下嚴格地按時序進行工作。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。注意加密方式 1 時， /EA將內(nèi)部鎖定為 RESET；當 /EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的 /PSEN 信號將不出現(xiàn)。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止 ALE的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 表 AT89S52 的一些特殊功能口 管腳 備選功能 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） P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P3口： P3口管腳是 8 個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口，可接收輸出 4 個 TTL門電流。在給出地址“ 1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2 口： P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個TTL 門電流，當 P2 口被寫“ 1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。 P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是 由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FIASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口，當 FIASH 進行 校驗時， P0輸出原碼，此時 P0 外部必須被拉高。當 P1口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。 GND：接地。所以我選擇 AT89S52 型單片機。 ， 該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖 。 其電路圖如圖 基于單片機的多功能計算器 第 8 頁 共 47 頁 湖南工學院 圖 1 4*4 矩陣式鍵盤 電路圖 、 系統(tǒng)組成 經(jīng)過方案比較與論證，最終確定的系統(tǒng)組成框圖如圖 111 所示。 其電路圖如圖 圖 110 所示 ，這種鍵盤的硬件簡單，使用的I/O 口也不多，而且這種鍵盤的編程方法已很成熟。 編碼鍵盤的電 路如圖 19所示 ，這種鍵盤有編程簡單，占用資源少，但其硬件比較 復雜，要用很多的二極管，不是很理想。 圖 1 鍵盤與單片機接口圖 由此圖可知 ,使用鍵盤硬件結(jié)構(gòu)比較簡單 ,但鍵盤的體積太大 ,所以此系統(tǒng)不采用此方案 。 現(xiàn)在 PC 機廣泛采用的 PS/2 接口為 miniDIN 6 引腳的連接器。 方案 二 ： 通過 PS2協(xié)義 ,用鍵盤同單片機相接 ， 從而實現(xiàn)單片機與鍵盤通信 。 獨立鍵盤為一端接地，另一端 接 I/O口，并且要接上拉電阻。其電路如圖 17 所示。如需更大的電流，可再并聯(lián)幾個大功率三極管。因此本電路加了過壓保護電路， 電路如圖 16 所示， 該電路由穩(wěn)壓管 VD電阻 R3 和晶閘管 VS 組成。 基于單片機的多功能計算器