【正文】 void check() // 判斷忙或空閑 { do{ P0=0xFF。 //flag 表示是否有符號鍵按下， fuhao=0。 //第二個參與運算的數(shù) c=0。 a=0。 i=0。 //檢測忙信號 write_(0x01)。 //增量方式不移位 顯示屏移。 //8 位， 2 行 write_(0x0c)。 lcden=1。如果是除號 或者其他的運算字符（）等號 除外 ，則表示第一個數(shù)已經(jīng)完成，那么我們就需要在換一個數(shù) b 來存儲第 2 個數(shù)。當一個按鍵按下時 先查詢 該輸入是數(shù)字還是運算字符。 write_date(0x30+i)。 fuhao=4。 }else{ //如果按過符號鍵 b=b*10+table[num]。 j=0。 19 } while(P3!=0xfe)。 case 0x70:num=3。 case 0xb0:num=2。 case 0xd0:num=1。 switch(temp){ case 0xe0:num=0。//延時 20ms if(P3 != 0XFE){ temp = P3amp。 數(shù)值的組成 在數(shù)值的組成中，每一次按下一個鍵就會有一個數(shù)字顯示，但是要讓電腦知道這幾個數(shù)字是連續(xù)的則需要單獨用一個變量來存儲這個數(shù)；如下程序所示： void key789(void) { P3=0xfe。fuhao=0。i=0。 a=0。(a b)){ write_date(0x2d)。 }else if((fuhao == 2)amp。 } if(i== 3){ 18 write_date(0x2e)。i3。amp。 if(i==3) write_date(0x2e)。 c=c/10。 } } if(c == 0){ write_date(0x30)。/39。i=0。 break。 //39。 break。 if(ab0) c=ab。 case 2: //39。+39。如一下程序 switch(fuhao){ case 1: c=a+b。 計算器軟件設計 顯示生活中人們熟知的計算器，其功能如下： 1. 鍵盤輸入 2. 數(shù)值顯示 3. 加，減，乘，除四則運算 針對上述功能，計算器軟件程序要完成以下模塊的設計： 1. 鍵盤輸入檢測模塊 2. 算術運算模塊 3. LCD 顯示模塊 16 系統(tǒng)總流程圖 圖 51系統(tǒng)流程圖 算術運算程序設計 算數(shù)運算程序設計的過程為：先判斷輸入 的運算符號是 + * /中的哪一種，若是 /，則要先判斷除數(shù)是否小于被除數(shù) ，來選擇 ，要不敗要在前面補零。原因就是如果你要想在 DDRAM的 00H 地址處顯示數(shù)據(jù)，則必須將 00H 加上 80H，既 80H，若要在 DDRAM 的 01H 處顯示處顯示 數(shù)據(jù)，則必須將 01H 加上 80H 即 80H+01H。參數(shù)設定 的情況如下表 所示： 位名 設置 D 0=顯示功能關 1=顯示功能開 C 0=關 光標 1=有光標 B 0=光標閃爍 1=光標不閃爍 4 功能設定指令 如 54 表所示 ： 表 54功能指令寄存器 15 功能：設定數(shù)據(jù)總線位數(shù)，顯示的行數(shù)及字型。清除液晶顯示器，既清屏操作數(shù)為 0X01 如表 53 所示 ： 表 53模式指令寄存器 功能：設定每次定人 1 位數(shù)據(jù)后光標的以為方向，并且設定每次寫入的一個字符是否移動。這些字符有：阿拉伯數(shù)字，英文字母的大小寫，常用的字符，和日文假名等，每一個字符都有一個固定的代碼，比如大寫的英文字母 ’ A’ 的代碼是 0100000（ 41H），顯示時模塊把地址 41H 中的點陣字符圖形顯示出來，我們就是能看到字母 A。所以在本設計中采用 C 語言編寫軟件程序。而 C 語言雖然執(zhí)行效率沒有匯編語言高，但是語言簡潔，使用方便，靈活，運算豐富，表達化類型多樣化，數(shù)據(jù)結構類型豐富，具有結構化的控制語句，程序設計自由度大，有很好的可重用性，可移植性好等特點。 圖 43按鍵輸入電路圖 13 5 軟件設計 本設計是硬件電路和軟件編程相結合的設計方案，選擇合適的 編程語言是一個重要的換件。 按鍵電路 計算機輸入數(shù)字和其他功能按鍵時要用很多的按鍵，在這種情況下，編程會很簡單，但是占用 I/O 口資源很多，因此在很多情況下都不采用常用的獨立按鍵方式，而是采用矩陣鍵盤的方式，矩陣鍵盤采用四條 I/O 線為行線，四挑 I/O 口為列線組成鍵盤，在行線和列線的每個交叉點設置一個按鍵，這樣鍵盤上按鍵的數(shù)量就是 4*4 個，這樣行列式鍵盤接口 能有效的提高但潘集的系統(tǒng)中 I/O 口的利用率。時鐘接口電路如圖 41 所示： 圖 41晶振電路圖 圖 42LCD顯示電路圖 12 本設計采用 LCD1602 液晶顯示器來顯示數(shù)據(jù)，既可以兩行每行 16 個字符。 11 4 硬件電路設計 硬件電路主要包括單片機的時鐘電路，外圍電路有顯示電路和按鍵電路，通過各電路，詳細的介紹了電路的組成 。是目前世界上唯一將電路仿真 軟件、PCB 設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺，其處理器模型支持 805 HC1PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、 ARM、 8086 和 MSP430 等， 2020 年即將增加 Cortex和 DSP 系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學的教師、致力于單片機開發(fā)應用的科技工作者的青睞。它不僅具有其它 EDA 工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。 圖 31AT89D51的內(nèi)部原理圖 引腳如圖 32 所示： 10 圖 32 AT89C51的引腳圖 開發(fā)工具的介紹： 本設計原理圖繪制采用的是 protues 完成的仿真電路。 AT89C51 單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案 。 該器件采用 ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。由于結構和計算速度的原因，目前適合做事務處理或者中低端的應用和中高級工程控制。 16 位 DSP 適合中高級工程控制到簡單語音 /圖片（不含視頻） 處理， 32 位 DSP 設個復雜的語音 /圖片 /視頻處理。 運算模塊 AT89C51 主控制器 顯示模塊 擴展模塊 開關模塊 9 3 主要芯片的介紹 AT89C51 選擇及介紹 隨著集成電路工藝的發(fā)展，出現(xiàn)了單片機， 等多種單片機。 在設計中采用 AT89C51 單片機作為微處理器，低電壓，高性能 CMOS8 為單片機，片內(nèi)含有 4k 的可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 128B 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），兼容標準 MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器（ CPU）和 Flash存儲單元。此編程工具相比匯編語言具有結構化，適用范圍大，可移植性好，開發(fā)效率高等優(yōu)點。硬件電路的設計最重要的選擇在于控制的單片機，并確定與之配套的外圍芯片，使所設計的系統(tǒng)實用性強，操作簡單。設計出以單片機為核心 包括開關模塊，擴展模塊，運算模塊和顯示模塊。通過擴展必要的外圍接口電路，實現(xiàn)對計算器的設計。 方案三： 4*4 矩陣鍵盤。 鍵盤設計方案的選擇 方案一 :獨立鍵盤 獨立鍵盤為一端接地，另一端接 I/O 口，并且要接上拉電阻。 個可由用戶自定義的 5*7 的字符發(fā)生器 CGRAM。顯示直觀的特點，但是數(shù)碼管僅僅只能顯示一些數(shù)字，無法顯示出一些常用的字符，并且硬件設計復雜， 程序算法等缺點，所以 不適合用來做本設計。 綜上所述，并通過各個方面綜合比較為達到最佳效果，我們采用方案三利用單片機控制器來實現(xiàn) 。 方案三：用單片機實現(xiàn) 6 由于單片機集成了運算器電路，控制電路，存儲器，終端系統(tǒng)，定時器、計數(shù)器以及輸入、輸出口電路等，所以單片機設計控制電路省去了很多分立元器件，由于單片機是可編程芯片， 并且它可以運用 C 語言編寫，對于一些復雜的計算功能， 可以調(diào)用 C語言庫函數(shù)。 FPGA 將所有器件集成到一塊芯片上，體積小，節(jié)省空間，提高了穩(wěn)定性，直接面向用戶，既有極大的靈活性和通用性，使用方便，硬件測試和實現(xiàn)快捷，開發(fā)效率高，工作可靠性好，可以實現(xiàn)各種復雜的邏輯功能，規(guī)模大，密度高，采用并行的輸入輸出方式，系統(tǒng)處理速度高，適合作為大規(guī)模實時系統(tǒng)的控制核心。但是由于本人對計算器專用芯片掌握的不夠，還不足以實現(xiàn)設 計計算器，所以這個方案不可取。 用計算器專用芯片進行設計并編程實現(xiàn)。 擴展功能 ； 。 第四章為設計的核心，即硬件電路設計，此章將硬件電路分成為若干模塊，分別解釋好了模塊的硬件設計電路，第五章為軟件設計，沖語言的懸著，控制字的確定，流程圖的介紹到最后的仿真與調(diào)試，通過這幾章的介紹，完 成簡易計算器的設計。 第一 章 為設計的背景，意義介紹，簡明扼要的闡述設計的理念和成果，第二章為系統(tǒng)方案設計介紹，主要從設計的功能，方案的確定以及選擇原因和系統(tǒng)設計組成來介紹。 設計內(nèi)容和章節(jié)分配 隨著嵌入式的快速發(fā)展，單片機本著它簡單，功能強大，抑郁設計等優(yōu)點被設計者使用。 人們的日常生活中已經(jīng)離不開計算器了，社會的各個角落都有它的身影，比如商店，辦公室，學校等等。 4 1 緒論 隨著社會的發(fā)展，科學的進步，人們的生活水平在逐步的提高，尤其是微電子技術的發(fā)展，猶如雨后春筍的變化。計算器可謂是我們最親密的電子伙伴之一。 2 Abstract With the rapid development of sicence and technology in recent years,the application of SCM is a growing,while driving more traditional contorl detectioen technology realtime detection and automatic coontrol of microputer application syystem,the microcontroller is ofen used as a core ponent,but only SCM knowledge is notenough,the structure should be based on specific hardware,software and hardware bination to be improved Calculator in people’ s daily lives is one of the moremon electronic on this concept,this design is AT89C51 microcontroller,LCD display,control buttons designed for the based function with a simple with using this microcon