基于51单片机简易计算器的设计毕业论文

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基于51单片机的计算器设计

基于51单片机的计算器设计

基于51单片机的计算器设计计算器作为一种常用的电子设备,广泛应用于各个领域。

在本文中,我们将基于51单片机来设计一个简单的计算器,并对其进行详细介绍。

一、设计目标我们所设计的计算器需要具备以下功能:1.实现基本的算术运算,包括加、减、乘、除等;2.具备显示功能,能够将输入和运算结果以数字的形式显示在液晶屏上;3.提供清零和删除功能,方便计算器的操作;4.具备较高的计算精度和稳定性。

二、硬件设计计算器的硬件设计主要包括键盘输入、液晶屏输出和计算程序控制三个部分。

1.键盘输入为了简化设计的复杂度,我们采用矩阵键盘来实现输入功能。

矩阵键盘由多个行和多个列交叉连接而成,通过扫描行和列的方式来检测键盘输入的按键信息。

2.液晶屏输出我们选择16x2字符液晶显示屏来作为计算结果的输出设备。

这种液晶屏可以显示16个字符,每个字符由5x8像素点阵组成,具备较好的显示效果。

3.计算程序控制我们将基于51单片机来编写计算器的计算程序,并通过电路连接键盘输入和液晶屏输出设备。

通过读取键盘输入的按键信息,计算程序能够判断用户输入的数字和操作符,并进行相应的计算操作。

最后,计算结果将以数字的形式显示在液晶屏上。

三、软件设计计算器的软件设计主要包括键盘扫描与输入处理、计算程序控制和液晶屏显示三个模块。

1.键盘扫描与输入处理通过循环扫描矩阵键盘的行和列,可以得到按键信息。

根据按键信息的不同,我们可以判断用户输入的数字和操作符,并将其传递给计算程序模块进行处理。

同时,我们需要对一些特殊按键(如清零和删除)做特殊处理。

2.计算程序控制计算程序模块将根据键盘输入的数字和操作符,进行相应的算术运算。

我们可以采用栈的数据结构来处理运算符和运算数,以实现复杂的算术运算。

3.液晶屏显示计算结果将以数字的形式显示在液晶屏上。

我们可以通过51单片机的GPIO口控制液晶显示屏的操作,包括写入指令和写入数据。

通过设定光标位置及写入数字数据,可以将计算结果显示在液晶屏的指定位置上。

基于单片机计算器的设计毕业论文

基于单片机计算器的设计毕业论文

目录1 前言 (3)2 总体方案及设计 (4)2.1设计的目的 (4)2.2设计的任务 (4)2.3全文的设计构思 (5)3 系统硬件的设计 (5)3.1键盘接口电路 (7)3.2 LCD显示模块 (8)3.3 运算模块 (9)4 软件的设计 (9)4.1 汇编语言和C语言的特点及选择 (9)4.2 键扫程序设计 (10)4.3 算术运算程序设计 (11)4.4 显示程序设计 (12)5 系统的调试 (13)5.1 硬件调试 (13)5.2 软件调试 (13)6 总结与展望 (14)6.1总结 (14)6.2 展望 (14)参考文献 (15)致谢 (15)附录 (16)基于单片机计算器的设计摘要:近几年单片机技术的发展很快,其中,电子产品的更新速度迅猛。

计算器是日常生活中比较常见的电子产品之一。

如何才能使计算器技术更加的成熟,充分利用已有的硬件和软件条件,设计出更出色的计算器。

本设计是以STC89C52单片机为核心的计算器模拟系统设计,输入采用4*4矩阵键盘,可以进行加、减、乘、除带符号数字运算(六位整数、两位小数),并在液晶显示屏LCD1602上静态显示操作过程及结果。

关键词:单片机;液晶显示屏;矩阵键盘1 前言单片机是采用超大规模集成电路技术,把一台计算机的主要部件集成在一个芯片上所构成的一种集成电路芯片,因此单片机被称为单片微型计算机(SCM)。

其主要组成部分有中央处理器(CPU)、存储器(RAM和ROM)、基本I/O端口以及定时器/计数器等部件,并具有独立的指令系统。

由于单片机体积小价格低、可靠性高、适用面宽以及有其本身的指令系统等诸多优势,在各个领域、各个行业都得到了广泛应用。

单片机的发展大致可归纳为四个阶段。

第一阶段(1976—1980):低性能单片机探索阶段。

该阶段是以较简单的8位低档单片机为主,将原有的单板机功能集成在一块芯片上,该芯片具有原来单板机的功能。

其主要代表芯片为Intel公司的MCS-48系列,该系列芯片内集成了8位CPU、并行口I/O接口、8位定时器/计数器,寻址范围为4KB,没有串行通信接口。

基于51单片机红外计数器设计毕业设计(论文)

基于51单片机红外计数器设计毕业设计(论文)

毕业设计论文红外线自动计数器的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

基于at89c51单片机的电子计算器的课程设计大学论文

基于at89c51单片机的电子计算器的课程设计大学论文

C51单片机电子计算器课程设计一.课程设计背景当今时代,是一个新技术层出不穷的时代。

在电子领域,尤其是自动化智能控制领域,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。

单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。

目前,一个学习与应用单片机的高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。

过去习惯于传统电子领域的工程师、技术员正面临着全新的挑战,如不能在较短时间内学会单片机,势必会被时代所遗弃,只有勇敢地面对现实,挑战自我,加强学习,争取在较短的时间内将单片机技术融会贯通,才能跟上时代的步伐。

它所给人带来的方便也是不可否定的,它在一块芯片内集成了计算机的各种功能部件,构成一种单片式的微型计算机。

20世纪80年代以来,国际上单片机的发展迅速,其产品之多令人目不暇接,单片机应用不断深入,新技术层出不穷。

20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。

本设计是由单片机实现的模拟计算器,它不仅能实现数据的加减乘除运算,而且还能使数据及其计算结果在数码管上显示出来,能够实现0-256的数字四则运算。

本设计是用单片机AT89C51来控制,采用共阳极数码显示,软件部分是由C语言来编写的。

设计任务二、元器件清单及简介89c51型芯片一片排阻两个晶振12MHZ 一个电容22uf 两个面包板三个导线若干三、设计原理及分析根据功能和指标要求,本系统选用MCS 51 单片机为主控机。

通过扩展必要的外围接口电路,实现对计算器的设计。

具体设计考虑如下:①由于要设计的是简单的计算器,可以进行四则运算,对数字的大小范围要求不高,故我们采用可以进行四位数字的运算,选用8 个LED 数码管显示数据和结果。

基于单片机设计的计算器毕业论文

基于单片机设计的计算器毕业论文

南昌工程学院毕业设计 (论文)机械与电气工程学院(院)系电气工程及其自动化专业毕业设计(论文)题目基于单片机设计的计算器(硬件)学生姓名班级学号指导教师完成日期 2010 年 6 月 18 日基于单片机设计的计算器(硬件)The calculator based on the design of MCU (hardware)总计毕业设计(论文) 34 页表格 6 个插图 18 幅摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片机的应用正在不断地走向深入,由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此特别适合于与控制有关的系统,越来越广泛地应用于自动控制,智能化仪器,仪表,近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片机的应用正在不断地走向深入,由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此特别适合于与控制有关的系统,越来越广泛地应用于自动控制,智能化仪器,仪表,数据采集,军工产品以及家用电器等各个领域。

作为微型机的一个主要分支,单片机在结构上的最大特点是把CPU、RAM和ROM存储器、定时器和多种I/O接口电路集成在一块超大规模集成电路芯片上。

从它的组成和功能来看,一块单片机芯片其实就是一台计算机。

本次设计是采用MSC-51单片机来设计的六位数计算器, 采用C语言进行程序编写实现计算器功能。

外接4X5的键盘,通过键盘扫描来完成输入数的控制,输出采用1602液晶显示,并设有清零键可随时完成计算与显示的清零。

计算器将完成的0至99999整数的加/减/乘/除运算。

关键字:单片机AT89S52 1602液晶矩阵键盘 C语言AbstractIn recent years, as computer penetration in the social field and large-scale development of integrated circuits, microcontroller applications are continually deepening, because of its powerful function, small size, low power consumption, cheap, reliable, easy to use, etc. therefore particularly suitable for systems with control of more and more widely used in automatic control, intelligent instruments, meters, data acquisition, military products and home appliances fields.As one of the main branch of microcomputer, microcontroller in the structure of the biggest feature is the CPU, RAM and ROM memory, timer and multiple I / O interface circuit integrated on a VLSI chip. The composition and function from its point of view, a single chip isactually a computer.This design is the use of MSC-51 microcontroller to design the six-digit calculator, using C programming language to achieve calculator functions. 4X5external keyboard, the keyboard scan to finish by the number of control values and the 1602 output with human-type liquid crystal to achieve,and has cleared at any time to complete key calculation and display clear. Calculator to complete from 0 to 99999 plus / minus / multiply / divide.Key words: MCU AT89S52; LCD1602; Matrix Keyboard; C language目录摘要 IABSTRACT II第一章引言 11.1 选题的依据及课题的意义 11.2 研究概况及发展趋势综述 11.3 实验设计要求 21.4.总体设计思路 2第二章设计方案论证与选择 32.1 控制部分的设计方案论证与选择 32.2 显示电路的设计方案论证与选择 42.3 单片机电源部分的设计方案论证与选择 6 2.4 键盘设计方案论证与选择 82.5 单片机复位电路的设计方案论证与选择 9 2.6 系统组成 10第三章重要器件的知识介绍 113.1 单片机的知识介绍 113.1.1单片机功能特性 113.1.2单片机各引脚功能说明 113.1.3单片机时钟电路 133.1.4 LED提示电路 143.2 1602液晶显示资料 15第四章计算器的软件编程 164.1 程序设计思想 164.2 4*5键盘扫描程序 174.3 1602液晶显示程序 18第五章计算器使用说明 19结语 20参考文献 21致谢 22附录 23第一章引言单片机设计的计算器在人们的日常中是比较的常见的电子产品之一。

基于51单片机的简易计算器设计

基于51单片机的简易计算器设计

基于51单片机的简易计算器设计基于51单片机的简易计算器设计一、引言随着微电子技术和嵌入式技术的发展,越来越多的智能化设备被应用于日常生活中。

其中,基于51单片机的简易计算器设计具有广泛的应用价值。

本文将介绍如何使用51单片机设计一个简易计算器,实现加减乘除的基本运算功能。

二、设计方案1.硬件组成:本设计采用51单片机作为主控芯片,与键盘、显示器等外围设备相连。

键盘用于输入数字和运算符,显示器则用于显示运算结果。

2.软件设计:软件部分包括主程序和子程序。

主程序负责初始化硬件、读取键盘输入和显示运算结果。

子程序包括加减乘除的运算子程序,可根据输入的运算符和操作数进行相应的运算。

3.算法实现:在加减乘除的运算子程序中,采用基本的数学运算方法实现。

对于加法,直接将两个操作数相加;对于减法,将两个操作数相减;对于乘法,采用循环相乘的方法;对于除法,采用循环相除的方法。

三、实验结果在实验中,我们成功地使用51单片机设计了一个简易计算器,实现了加减乘除的基本运算功能。

在测试过程中,我们输入了不同的数字和运算符,得到了正确的运算结果。

同时,我们也测试了计算器的稳定性,发现其在连续运算时表现良好,没有出现明显的误差或故障。

四、结论基于51单片机的简易计算器设计具有简单易行、实用性强等优点。

通过实验测试,我们验证了其可行性和稳定性。

此外,该设计还可以根据需要进行扩展和优化,例如增加更多的运算功能、优化算法等。

未来,我们可以进一步研究如何提高计算器的运算速度和精度,以及如何将其应用于更多的实际应用场景中。

五、改进意见与展望1.增加更多的运算功能:例如实现括号、开方、指数等高级运算,满足更复杂的数学计算需求。

2.优化算法:针对现有的加减乘除运算算法进行优化,提高运算速度和精度。

例如采用更高效的除法算法,减少运算时间。

3.增加存储功能:在计算器中加入存储单元,使得用户可以在多个步骤之间进行数据传递和保存。

4.增强人机交互界面:优化显示器的显示效果,增加用户输入的便捷性,提高用户体验。

基于51单片机的简易计算器

基于51单片机的简易计算器

基于51单片机的简易计算器课程设计(论文)说明书题目:基于单片机简易计算器的设计院(系):专业:学生姓名:学号:指导教师:职称:2011年12月18日摘要简易计算器是一种非常广泛日常工具,对现代社会越来越流行。

它可以进行一些简易的计算。

本系统提供详细的时、分、秒、年、月、日的时间信息,同时还可进行简易的计算信息,还具有时间校准等功能。

该电路采用AT89S52单片机作为核心,功耗小,能在3V的低压工作,电压可选用3~5V电压供电。

本系统硬件部分由AT89S52单片机、LCD1602液晶屏、键盘、指示灯系统等部分构成。

软件部分在keil环境下用C51语言编写,包括时间设置、时间显示、简易计算显示等。

关键字:AT89S52;液晶屏LCD1602;键盘AbstractSimple calculator is a very broad everyday tool for modern society is more and more popular. It can carry on some simple calculation. This system provides detailed, minutes and seconds, year, month, day time information, and at the same time but also for simple calculation information, but also has time calibration etc. Function. This circuit AT89S52 SCM as the core, power consumption is small, can be in 3 V of low-pressure work, voltage can choose 3 ~ 5 V voltage power supply. This system hardware part AT89S52 SCM by LCD1602 LCD screen, keyboard, indicator system, part. Software in under the environment of keil with C51 language, including time set,time display, simple calculation shows, etc. In the programming process found on existing knowledge to finish writing task difficult, the teachers and students of help to finish the program part of the code.Keyword:AT89S52;AT89S52 devices; LCD1602 LCD screen; keyboard目录摘要 (1)引言............................................................................................. . (3)1 单片机及其应用 (3)1.1单片机介绍 (3)1.2单片机的应用 (4)1.3 AT89S52单片机 (4)2 液晶屏LCD1602原理及应用……………………………………………………....72.1液晶屏LCD1602介绍及工作原理........................................... .. (7)2.2 液晶屏LCD1602的功能及应用 (7)3 设计思路、仿真及调试 (12)3.1设计方法 (12)3.2硬件设计............................................................................... . (12)3.2.1按键调整电路 (12)3.2.2复位电路 (13)3.2.3 液晶屏LCD1602显示电路 (13)3.2.4 LED指示电路 (13)3.2.5 4*4键盘的设计 (14)3.2.6 简易计算器的总电路 (14)3.3软件设计 (15)3.4软件仿真 (15)3.5硬件调试 (16)4 结束语.............................................................. .. (17)谢辞 (18)参考文献 (19)附件 (20)引言众所周知单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

毕业论文基于80C51的简易计算器

毕业论文基于80C51的简易计算器

毕业设计设计题目:基于80C51的简易计算器设计系别:电气学院专业:应用电子技术班级:电子1547班姓名:苏丹丹学号: 1230302154705指导教师:储海燕(共 28 页)2015年 04 月 23 日摘要随着社会的发展,科学的进步,人们的生活水平在逐步的提高,尤其是微电子技术的发展,犹如雨后春笋般的变化。

电子产品的更新速度快就不足惊奇了, 单片机的应用已经越来越贴近生活,用单片机来实现一些电子设计也变得容易起来。

单片机由于其微小的体积和极低的成本,广泛的应用于家用电器、工业控制等领域中。

在工业生产中。

单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支,也是颇具生命力的机种。

单片机微型计算机简称单片机,特别适用于控制领域,故又称为微控制器。

近年来,单片机以其体积小、价格廉、面向控制等独特优点,在各种工业控制、仪器仪表、设备、产品的自动化、智能化方面获得了广泛的应用。

与此同时,单片机应用系统的可靠性成为人们越来越关注的重要课题。

影响可靠性的因素是多方面的,如构成系统的元器件本身的可靠性、系统本身各部分之间的相互耦合因素等。

其中系统的抗干扰性能是系统可靠性的重要指标。

计算器在人们的日常中是比较的常见的电子产品之一。

在本次的毕业设计课题中,我以《MCS-51系列单片机基础及其应用》课程中所学知识为基础,设计了简易计算器。

本系统以MCS-51系列中的80C51单片机为核心,能够实现两位数的四则运算。

关键词:单片机,AT89C51,计算器,Proteus,Keil μvision目录一、选题的背景及意义1.1 选题的背景1.2 选题的意义二、软件介绍2.1 Proteus软件2.2 Keil μvision软件三、总体设计3.1 设计目的3.2 设计任务及要求3.3 方案选择四、硬件设计4.1 MCS-51系列单片机简介4.2 74LS373简介4.3 6264简介4.4 LCD显示4.5 运算模块4.6 键盘接口电路4.7 硬件系统框图五、软件设计5.1 软件调试步骤5.2 软件设计流程图六、设计总结七、参考文献八、附录8.1 简易计算器原理图8.2 元器件清单8.3 C语言程序1、选题的背景及意义1.1 选题的背景当今时代,是一个新技术层出不穷的时代。

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本科毕业论文题目:基于51单片机简易计算器的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。

4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订3)其它教研室(或答辩小组)及教学系意见目录摘要 (1)关键字 (1)引言 (1)1、单片机及其应用 (2)1.1 单片机介绍 (2)1.2 单片机应用 (2)1.3 AT89C51单片机 (3)2、LCD1602和74LS08的工作理 (7)2.1 选取LCD1602 ………………………………………………………2.2 LCD1602的功能和指令现…………………………………………………2.3 74LS08的功能…………………………………………3、系统实现模块框架……………………………………………………………3.1 硬件设计电路框图………………………………………………………3.2 实现原理框图……………………………………………………………4、硬件设计及仿真……………………………………………………………4.1 晶振、复位电路的设计…………………………………………………4.2 按键电路的设计………………………………………………4.3 LCD1602显示电路的设计…………………………………………5、软件设计……………………………………………………………6、总结……………………………………………………………7、参考文献……………………………………………………………8、附件……………………………………………………………摘要:简易计算器在人们的生活中应用极为广泛,由于它主要进行一些简单的运算,适用性强,并且方便携带,所以在许多的地方都必不可缺,比如在办公,交易等等。

本系统主要介绍计算器实现简易计算的这个详细的过程,它的电路是以AT89C51单片机作为核心器件的,并且它的功耗低,能再3V的低压下工作,有时也可按照要求提升一定的电压。

它的硬件部分主要由AT89C51单片机、按键、LCD1602显示屏、指示灯系统等部分构成。

软件部分,是在Keil平台用C语言编写程序,包括运算、复位、延时、计算等。

其次电路的设计会再proteus上面进行仿真,以保障硬件电路的正确。

关键字:AT89C51单片机;LCD1602显示屏;74LS08;按键;C语言。

引言:计算器是日常学习和生活中的好帮手,比如对工科的学生来说,常常要用到基本的 +,-,* ,/ 运算,备有一个科学计算器在手边,可以把繁琐的计算迅速解决,对学习事半功倍。

单片机是一种集成的电路芯片,它是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU,存储器(RAM、ROM),多种I/O口和中断系统,定时器/计时器等功能集成到一块半导体芯片上构成的一个小而完善的计算机系统。

本设计要制作的就是单片机于生活中最为常见的一种应用——简易计算器。

本简易计算器AT89C51单片机作为核心,可以显示简易的计算,简易计算器显示电路由LCD1602组成,硬件方面AT89C51单片机,晶振,按键, LCD1602显示屏。

1、单片机及其应用1.1 单片机介绍单片机,全称单片微型计算机,又称微控制器,是把中央处理器、存储器、定时/计数器、各种输入输出接口等都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。

它在硬、软件系统和I/O口接口控制方面的能力都有独特之处,它在组成、逻辑功能上也是具有了微机系统的基本条件的。

但是,它毕竟是单片机,它的许多功能还得靠外接输入/输出设备来实现,这样才能构成实用的单片机应用系统。

旧的单片机的定义已不能满足,所以在很多应用场合被称为范围更广的微控制器。

单片机是靠执行程序来运行的,并且可以随着要求修改一些程序,已达到实现不同的功能,尤其是一些比较特殊的独特的功能,如果用别的器件这样的功能,就会需要更多的力气才能完成,有的甚至是无法做到的,这就更不用说它的成本以及商业价值了。

所以用单片机以后,这些功能几乎都可以通过单片机很容易就实现。

1.2 单片机应用目前,单片机已经以各种不同的方式融入我们的生活,大到科学研究,小到生活中的小机器,并且在许许多多的领域都是不可或缺的,像现在的各种智能的IC卡,医疗机器上面的的智能检测,汽车、飞机等交通工具的智能导航系统,包括上面的录音机、视频摄像机都离不开单片机,更不用说一切自动的家用电器和一些智能机器了。

所以,学习单片机的开发和应用是电子信息自动化时代必不可少的。

单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。

,大致可分如下几个范畴:(1)在自动化和实时测控中的应用(2)计算机网络通信和智能仪器设备领域中的应用(3)在交通设备领域和航天航空中的应用同时,单片机在嵌入式系统应用领域中也有着重要的地位。

1.3 AT89C51单片机51单片机是单片机中的一个子系列,AT98C51也只是其中的一种,AT89C51是一种带2K字节闪烁可编程、可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS 8位的单片机。

它的主要功能部件包括:(1)8位的CPU。

(2)片内振荡器。

(3)128字节的片内数据存储器。

(4)4KB的片内程序存储器。

(5)寻址范围为64KB的外部数据存储器和程序存储器。

(6)21个字节的专用寄存器。

(7)4个8位的并行I/O口。

(8)一个全双工的串行口。

(9)2个16位的定时/计数器。

(10)5个中断源,2个中断优先级。

(11)111条指令,具有位寻址功能。

(12)片内采用单总线结构。

引脚的介绍:P0口(P0.0~P0.7):P0口为一个8位漏级开路双向I/O口。

第二功能是访问外部存储器时,它分时作为低8位地址线和8位双向数据线。

当P0口作为普通输入口时,应先向口锁存器写“1”。

P1口(P1.0~P1.7)P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口。

P1口管脚写入‘1’后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。

P2(P2.0~P2.7)口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,当P2口被写‘1’时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。

P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。

在给出地址‘1’时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。

P3(P3.0~P3.7)口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口。

当P3口写入‘1’后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。

P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口(第二功能),如下表所示:P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 /INT0(外部中断0)P3.3 /INT1(外部中断1)P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入)P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)RST:复位输入。

当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。

XTAL2:来自反向振荡器的输出。

2、LCD1602的工作原理2.1选取LCD1602和原理LCD是1968年之后发展起来的一种光电显示元件,它最大的优点就是耗能特别低,这是其他显示器件不可以比拟的。

它的工作电压在1.5V-6V,功耗小,寿命长与500000小时,响应速度在10-200ms,并且工作温度也很广,在-20℃到+85℃。

在本次设计中,我选的LCD1602显示屏,主要是它是一个成品,这样对我的设计的稳定性有一定的保障。

本身的LCD是不发光,是由于给它施加电压之后,造成的电场是LCD里的TN型液晶体排列发生改变,而形成不透光的部分从而看上去是显示黑色[1]。

2.2 LCD1602 功能和指令实现本次LCD1602与单片机连接。

接口引脚及功能如下:BLK:背光源负极,接地;BLA:背光源正极,接+5V;V0:液晶显示的偏压信号,通过电位器W1调节,1602的偏压解决0V;RS:接P1.2,决定传输类型是数据或命令,1-表示数据,0-表示命令; R/W:接P1.6,读/写控制,1-表示读,0-表示些;E:接P1.3,使能端,高电平有效;DB0~DB7:数据端,连接P0口。

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