【正文】 退出當(dāng)前操作，數(shù)據(jù)清零，準(zhǔn)備下一次的運(yùn)算，故應(yīng)采用獨(dú)立鍵盤產(chǎn)生下降沿輸入給單片機(jī)外部中斷處理。 矩陣鍵盤的設(shè)計(jì)： 四川師范大學(xué)成都學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì) 5 圖 21矩陣鍵盤 圖 21矩陣鍵盤鍵值與其功能對應(yīng)表如下： 表 21按鍵功能對照 對 照 鍵值 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 + / = . 功能 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 + / = 點(diǎn) LCD 顯示模塊設(shè)計(jì) LCD1602，工業(yè)字符型液晶，能夠同時(shí)顯示 16x02 即 32 個(gè)字符（ 16列 2行），故簡稱 1602。矩陣鍵盤采用四條 I/O 線作為行線，四條 I/O 線作為列線組成鍵盤，在行線和列線的每個(gè)交叉點(diǎn)上設(shè)置一個(gè)按鍵。 系統(tǒng)方案 經(jīng)過反復(fù)推敲最終確定系統(tǒng)采 用以下方案： （ 1）采用 AT89S52 作為主控芯片； （ 2）顯示模塊使用 LCD1602 液晶顯示屏； （ 3）輸入模塊使用 4*4 矩陣鍵盤； （ 4） AC 清零按鍵使用獨(dú)立按鍵并接入單片機(jī)外部中斷引腳； （ 5）聲音提示開關(guān)按鍵使用獨(dú)立按鍵并接入單片機(jī)外部中斷引腳； （ 6）平方和開方按鍵由開發(fā)板上的獨(dú)立按鍵實(shí)現(xiàn)； （ 7）電源采用 LM7805 穩(wěn)壓電路。 。 KEIL 編程，具有一定的編程能力。 。 通過本次設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，可以使我在基本思路和基本方法上對基于 MCS51單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)有一個(gè)比較感性的認(rèn)識(shí)，并具備一定程度的設(shè)計(jì)能力。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展及計(jì)算器應(yīng)用的普及，人們發(fā)現(xiàn)在工業(yè)控制中，有很多時(shí)候需要在惡劣的環(huán)境中進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的采集、運(yùn)算和控制。counter）一般是指 “ 電子計(jì)算器 ” ，該名詞由日文傳入 四川師范大學(xué)成都學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì) 3 中國。為節(jié)省電能，計(jì)算器都采用 CMOS 工藝制作的大規(guī)模集成電路，并在內(nèi)部裝有定時(shí)不操作自動(dòng)斷電電路。除顯示計(jì)算結(jié)果外，還常有溢出指示、錯(cuò)誤指示等。為減小計(jì)算器的尺寸，一鍵常常有多種功能。 計(jì)算器系統(tǒng)現(xiàn)狀 計(jì)算器一般由存儲(chǔ)器、鍵盤和機(jī)器設(shè)備等組成。此外還有MOTOROLA 公司的產(chǎn)品 ,日本幾大公司的專用單片機(jī)。所以 C8051 為核心的單片機(jī)占據(jù)了半壁江山?，F(xiàn)在的許多單片機(jī)都具有多種封裝形式 ,其中 SMD(表面封裝 )越來越受歡迎 ,使得由單片機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。甚至單片機(jī)廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做 ,制造出具有自己 特色的單片機(jī)芯片。所以這種工藝將是今后一段時(shí)期單片機(jī)發(fā)展的主要途徑。 80C51 就采用了 HMOS(即高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝 )和 CHMOS(互補(bǔ)高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝 )。特別是 I2C、 SPI 等串行總線的引入 ,可以使單片機(jī)的引腳設(shè)計(jì)得更少 ,單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡化及規(guī)范化。 串行擴(kuò)展技術(shù) 在很長一段時(shí)間里 ,通用型單片機(jī)通過三總線結(jié)構(gòu)擴(kuò)展外圍器件成為單片機(jī)應(yīng)用的主流結(jié)構(gòu)。這類單片機(jī)的運(yùn)算速度比標(biāo)準(zhǔn)的單片機(jī)高出 10 倍以上。采用精簡指令集 (RISC)結(jié)構(gòu)和流水線技術(shù) ,可 以大幅度提高運(yùn)行速度。目前 ,單片機(jī)內(nèi) ROM 最大可達(dá) 64KB,RAM 最大為 2KB。但在需要復(fù)雜控制的場合 ,該存儲(chǔ)容量是不夠的 ,必須進(jìn)行外接擴(kuò)充。 關(guān)鍵詞 : 計(jì)算器 單片機(jī) LCD 矩陣鍵盤 四川師范大學(xué)成都學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè) 計(jì) II Calculator design based on single chip microputer Abstract:Calculator generally refers to the electronic calculator, and the term is introduced to China by the Japanese. The calculator with the IC chip, simple structure, and weak function is able to perform mathematical operations on handheld machine. But it is easy using, simple operation and low price. So it is widely used in mercial transactions, and is also an essential office supplies. With the rapid development of science and technology in recent years, the application of SCM is the deepening and promote the traditional controlling detection technologies that are increasingly updated. In realtime detection and automatic control of microputer application system, the microcontroller is often used as a core ponent to use, but only the knowledge of the microcontroller is not enough, and should be based on the specific hardware architecture, hardware and software bination to make it perfect. So the application of SCM is more and more close to life, so using of single chip to achieve some electronic designs also bee easy. In the people daily life the calculator is one of the mon electronic products. But it is still in development, it will bee more powerful calculator in the future. According to such idea, the design is that SCM design calculator. The design system is based on AT89C51 microcontroller, P0 port as input, external 4X4 keyboard. In P1, P2mouth is connected with the drive circuit to ensure the normal work of LED. The calculator will plete add, subtract, multiply, divide and other function. KEYWORDS: calculator MCU LCD Matrix keyboard 四川師范大學(xué)成都學(xué)院專科畢業(yè)設(shè)計(jì) III 目 錄 第 1 章 緒論 ............................................................ 1 研究背景 ........................................................ 1 設(shè)計(jì)概要 ........................................................ 3 設(shè)計(jì)思路 ........................................................ 3 第 2 章 硬件設(shè)計(jì) ........................................................ 4 鍵盤輸入模塊設(shè)計(jì) ................................................ 4 LCD 顯示模塊設(shè)計(jì) ................................................ 5 清零、音樂開關(guān)、開方和多次方運(yùn)算功能模塊設(shè)計(jì) .................... 6 電源模塊設(shè)計(jì) .................................................... 6 主控模塊設(shè)計(jì) .................................................... 7 第 3 章 軟件設(shè)計(jì) ........................................................ 8 顯示程序設(shè)計(jì) .................................................... 8 鍵掃程序設(shè)計(jì) .................................................... 9 清零程序設(shè)計(jì) ................................................... 10 聲音開關(guān)程序設(shè)計(jì) ............................................... 11 總體設(shè)計(jì) ....................................................... 12 第 4 章 系統(tǒng)仿真及原理圖 ............................................... 14 Proteus 仿真 ................................................... 14 Protel 原理圖 .................................................. 19 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試 ....................................................... 19 問題與分析 ..................................................... 19 系統(tǒng)演示 ....................................................... 20 第 6 章 總結(jié)與展望 ..................................................... 22 總結(jié) ........................................................... 22 展望 ........................................................... 23 參考文獻(xiàn) .............................................................. 24 附錄 .................................................................. 26 四川師范大學(xué)成都學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 緒論 研究背景 單片機(jī) 發(fā)展現(xiàn)狀 單片機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀：使用壽命長；低電壓與低功耗化；發(fā)展速度越來越快；從 8位、 16 位到 32 位，數(shù)不勝數(shù)，應(yīng)有盡有 ，部分與主流 C51 系列兼容，部分與之不兼容，它們各具特色，互補(bǔ)互成。通過鍵盤掃描來對輸入數(shù)的控制，在 P1 口、 P2 口接了驅(qū)動(dòng)電路，用來保證 LED 的工作正常?？墒撬€在發(fā)展之中，以后必將出現(xiàn)功能更加強(qiáng)大的計(jì)算器，基于這樣的理念，本次設(shè)計(jì)是用單片機(jī)來設(shè)計(jì)的計(jì)算器。因此，單片機(jī)的應(yīng) 用已經(jīng)越來越貼近生活，用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)一些電子設(shè)計(jì)也變得容易起來。 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測技術(shù)日益更新。四川師范大學(xué)成都學(xué)院專科畢業(yè)設(shè) 計(jì) I 基于 AT89C51 單片機(jī)的 電子 計(jì)算器設(shè)計(jì) 摘 要 計(jì)算器一般是指 “ 電子計(jì)算器 ”, 該名詞由日文傳入中國。計(jì)算器是能進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算的手持機(jī)器，擁有集成電路芯片，結(jié)構(gòu)簡單，功能較弱，但由于它使用方便、操作簡單、價(jià)格低廉，因而廣泛運(yùn)用于商業(yè)交中，也是必備的辦公用品。在實(shí)時(shí)檢測和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往作為一個(gè)核心部件來使用，但僅單片機(jī)方面的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)、軟硬件結(jié)合，來加以完善。計(jì)算器在人們的日常中是比較的常見的電子產(chǎn)品之一。該設(shè)計(jì)系統(tǒng)是以 AT89C51 為單片機(jī)， P0 口作為輸入端，外接 4X4 的鍵盤。計(jì)算器將完成的功能有加，減，乘，除等功能?？v觀單片機(jī)的發(fā)展歷史，其有如下發(fā)展趨勢：