【正文】 .......... 15 167。 鍵盤輸入模塊的設(shè)計方案及確定 .............. 12 167。 設(shè)計方案比較及確定 ............................. 11 167。 單片機簡介 .................................. 6 167。 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 ................................ 5 第 2 章 硬件設(shè)計 ......................................... 6 167。 選題意義及現(xiàn)狀 .............................. 4 167。 單片機發(fā)展現(xiàn)狀 .............................. 2 167。 The system gives the whole process of the system diagram, and has carried on the division of function modules and ponents used in detail. To design calculator is simple by using single chip microputer, and the speed of MCU can meets the requirements of the design, the calculator is the future of the miniaturization 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） III and lightweight, the calculator appeared on the market using cells, using ASIC to design the calculator, such as the use of pure software implementation of the calculator. KEY WORD： Calculator, SCM, calculation, keyboard, LCD display, Simulation 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） IV 目 錄 前 言 .................................................... 1 第 1 章 緒論 ............................................. 2 167。 can display the whole calculation process。 關(guān) 鍵詞：計算器，單片機，計算，鍵盤，液晶顯示屏，仿真 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） II The Design of Simple Calculator ABSTRACT Social development is very fast。主要內(nèi)容可以分為： 基于單片機 簡易計算器 的基本功能，同時對矩陣鍵盤及液晶顯示屏顯示原理進行了簡單的闡述； 介紹了系統(tǒng)的總體設(shè)計、給出了系統(tǒng)的整體流程框圖，并對其進行了功能模塊劃分及所采用的元器件進行了詳細說明； 利用單片機來設(shè)計電子計算器比較簡單，而且單片機的計算速度完全能夠滿足本設(shè)計的要求。程序編寫采用 keil 軟件，把整個系統(tǒng)劃分成模塊，各個模塊分別仿真，最后添加到主程序中。如何才能使計算器技術(shù)更加的成熟，充分利用已有的硬件和軟件條件，設(shè)計出更出色的計算器。河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） I 簡易計算器的設(shè)計 摘 要 近幾年單片機技術(shù)的發(fā)展很快，其中，電子產(chǎn)品的更新速度迅猛。計算器是日常生活中比較常見的電子產(chǎn)品之一。 本文介紹的計算器是以單片機為核心設(shè)計的一個通用計算器。 該系統(tǒng)通過檢測矩陣鍵盤掃描，判斷是否按鍵，經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換把數(shù)值送入液晶顯示屏 1602 顯示， 該計算器能實現(xiàn)加、減、乘除以及連加連減等功能；能顯示整個計算過程；操作 的過程以及相應(yīng)的顯示和日常生活中所用的通用計算器一樣。 計算器的未來是小型化和輕便化 ,現(xiàn)在市面上出現(xiàn)的使用太陽能電池的計算器 ,使用 ASIC 設(shè)計的計算器 ,如使用純軟件實現(xiàn)的計算器等，智能化計算器將是 未來的 發(fā)展方向 。 in an era of rapid technological change, Calculator has been in thousands of households for decades, the calculator has a history of one hundred years. This paper introduces the calculator is based on SCM as a generalpurpose calculator core design. The program is written by keil software, the whole is divided into modules, and simulation, finally added to the main program. The detection of matrix keyboard is scanned, the data conversion to put into 1602 LCD display, the calculator can be achieved, subtraction, multiplication and division, and even added a reduction function。 general calculator operation of the process and the corresponding display and in daily life. The main content can be divided into: The basic function of single chip microputer based on simple calculator, the matrix keyboard and LCD display principle is described。 研究背景 ........................................ 2 167。 計算器系統(tǒng)現(xiàn)狀 .............................. 3 167。 設(shè)計概要任務(wù)指標(biāo) ................................ 4 一、 設(shè)計目標(biāo) ........................................ 4 二、 設(shè)計任務(wù)指標(biāo) .................................... 4 167。 元器件介紹 ...................................... 6 167。 LCD1602 液晶顯示屏 .............................. 9 167。 模塊設(shè)計 ....................................... 12 167。 LCD 顯示模塊設(shè)計方案比較及確定 ............. 13 167。 電源模塊設(shè)計 ............................... 16 第 3 章 軟件設(shè)計 ........................................ 17 167。 顯示程序設(shè)計 ............................... 18 167。 清零程序設(shè)計 ................................... 19 167。計算器已在數(shù)十年間遍布千家萬戶對于計算器的百年 歷史， 1946 年 2 月 15 日在美國賓夕法尼亞大學(xué)世界上第一臺電子計算器 ENIAC 正式投入了運行。全場起立歡呼科學(xué)技術(shù)進入了一個新的歷史發(fā)展時期。而且電子計算器不僅是一種工具，它與其它的工具都不相同，電子計算器是人腦的一個側(cè)面的延伸。 1976 年數(shù)學(xué)家憑借電子計算器去證明四色定理“依靠機器完成了人沒有能夠完成的事情”轟動了整個國際數(shù)學(xué)界。該系統(tǒng)通過單片機控制，實現(xiàn)對 5*5 鍵盤掃描進行實時的按鍵檢測，并把檢測數(shù)據(jù)存儲下來。整個系統(tǒng)可分為三個主要功能模塊：功能模塊一，實時鍵盤掃描；功能模塊二，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為了顯示屏顯示；功能模塊三，顯示屏顯示。電子計算器具有精度高、體積小、應(yīng)用范圍廣、易于操作使用等優(yōu)點。未來的智能化計算器將是我們的 發(fā)展方向，所以對計算器的研究十分有意義?？v觀單片機的發(fā)展歷史，其有如下發(fā)展趨勢： 1. 大容量、高性能 以往單片機內(nèi)的 ROM 為 1KB～ 4KB,RAM 為 64～ 128B。為了適應(yīng)這種領(lǐng)域的要求 ,須運用新的工藝 ,使片內(nèi)存儲器大 容量化。另外單片機進一步改變 CPU 的性能 ,加快指令運算的速度和提高系統(tǒng)控制的可靠性?，F(xiàn) 指令速 度最 高者已 達 100MIPS(Million Instruction Per Seconds,即兆指令每秒 ),并加強了位處理、中斷和定時控制功能。由于這類單片機有極高的指令速度 ,可以使用軟件模擬其 I/O 功能 ,由此引入了虛擬外設(shè)的新概念。隨著低價位 OTP(One Time Programble)及各種特殊類型片內(nèi)程序存儲器的發(fā)展 ,加之處圍接口不斷進入片內(nèi) ,推動了單片機 “ 單片 ” 應(yīng)用結(jié)構(gòu)的發(fā)展。 3. 低功耗 CMOS 化 MCS51 系列的 8031 推出時的功耗達 630mW,而現(xiàn)在的單片機普遍都在100mW 左右 ,隨著對單片機功耗要求越來越低 ,現(xiàn)在的 各個單片機制造商基本河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 都采用了 CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體工藝 )。CMOS 雖然功耗較低 ,但由于其物理特征決定其工作速度不夠高 ,而 CHMOS 則具備了高速和低功耗的特點 ,這些特征 ,更適合于在要求低功耗 ,電池供電的應(yīng)用場合。 4. 微型單片化 現(xiàn)在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器 (CPU)、隨機存取數(shù)據(jù)存儲(RAM)等集成在一塊單一的芯片上 ,增強型的單片機集成 了如 A/D 轉(zhuǎn)換器、PMW(脈寬調(diào)制電路 )等都集成在單一的芯片上 ,這樣單片機包含的單元電路就更多 ,功能就越強大。 此外 ,現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小、重量輕 ,這就要求單片機除了功能強和功耗低外 ,還要求其體積要小。 5. 主流與多品種共存 現(xiàn)在雖然單片機的品種繁多 ,各具特色 ,但仍以 80C51 為核心的單片機占主流 ,兼容其結(jié)構(gòu)和指令 系統(tǒng)的有 PHILIPS 公司的產(chǎn)品 ,ATMEL 公司的產(chǎn)品和中國臺灣的 Winbond 系列單片機。而 Microchip 公司的 PIC 精簡指令集 (RISC)也有著強勁的發(fā)展勢頭 ,中國臺灣的 HOLTEK 公司近年的單片機產(chǎn)量與日俱增 ,與其低價質(zhì)優(yōu)的優(yōu)勢 ,占據(jù)一定的市場分額。在一定的時期內(nèi) ,這種情形將得以延續(xù) ,將不存在某個單片機一統(tǒng)天下的壟斷局面 ,走的是依存互補 ,相輔相成、共同發(fā)展的道路。鍵盤是計算器的輸入部件，一般采用接觸式或傳感式。顯示器是計算器的輸出部件，有發(fā)光二極管顯示器或液晶顯示器等。計算器電源采用交流轉(zhuǎn)換器或 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 電池，電池可用交流轉(zhuǎn)換器或太陽能轉(zhuǎn)換器再充電。 選題意義及現(xiàn)狀 計算器（ calculator。計算器 是能進行數(shù)學(xué)運算的手持機器，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、價格低廉，因而廣泛運用于商業(yè)交易中，也是必備的辦公用品之一。 設(shè)計概要 任務(wù)指標(biāo) 一、 設(shè)計目標(biāo) 以單片機為核心完成一個通用計算器系統(tǒng)的設(shè)計。 二、 設(shè)計任務(wù)指標(biāo) 1. 計算器功能（包含：加、減、乘、除、開平方、開立方、開根號和倒數(shù)）。 3. 可實現(xiàn)清除、歸零、后退等操作。最高數(shù)據(jù)精度 ，最后位可實現(xiàn)四舍五入。 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 整個系統(tǒng)由電源給 51 單片機和 LCD 液晶顯示提供電源使其工作，當(dāng)外接按鍵輸入有效數(shù)值和運算模式時，通過主控芯片實現(xiàn)整個系統(tǒng)的功能。 圖 11 總體模塊圖 AT89S52單片機 顯示模塊 電源模塊 輸入數(shù)據(jù) 輸入運算符 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 硬件設(shè)計 元器件介紹 單片機簡介 圖 21 單片機 AT89S52 1. AT89S52 的功能特性描述： AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。片上 Flash 允許 程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器。 AT89S52 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，看門狗定時器， 2 個數(shù)據(jù)指針，三個 16 位 定時器 /計數(shù)器，一個 6向量 2 級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時鐘電路?？臻e模式下， CPU