毕业设计简易计算器

毕业设计

题目简易计算器

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指导教师

日期

设计任务书

设计题目：

简易计算器的设计

设计要求：

1 设计一个具有加、减、乘、除的功能的计算器，只能进行小于255的数的加减乘除运算，并且可以连续运算。当键入值大于255时，将自动清零，可以重新输入；

2 设计完成该功能的硬件电路；

3 设计完成上述功能的相应软件；

4 在实验箱上调试出应有的效果。

设计进度要求：

第一周：选定设计题目,查找、搜集相关资料。

第二周：了解各元器件、模块的功能及使用方法。

第三周：硬件电路的设计。

第四周：相应软件设计（程序设计）。

第五周：利用实验箱调试并记录相关的数据和错误。

第六周：利用实验箱调试并记录相关的数据和错误。

第七周：写毕业论文。

第八周：毕业答辩。

指导教师（签名）：

摘要

随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研等各个领域，已经成为一种比较成熟的技术，本文将介绍一种用单片机设计的计算器。

这个计算器除了会加减乘除的运算功能以外，还具有连续运算的功能。当键入值或运算结果大于255时，它会自动清零，可以重新输入新值。

正文中首先简单描述了硬件系统的工作原理，且附以硬件系统的设计框图，论述了本次毕业设计所应用的各种硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程, 并具体描述了外接电路接口的软、硬件调试。

其次阐述了程序的流程和实现过程。本设计就是以单片机的基本语言汇编语言来进行软件设计，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。使硬件在软件的控制下协调运作。

本文撰写的主导思想是软、硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。关键词：计算器，单片机，AT89C51，汇编语言，模块化

目录

目录.......................................................................................................................................... I 前言.. (1)

1 单片机的发展及应用 (2)

1.1 单片机的发展 (2)

1.2 单片机的应用 (2)

2 硬件系统设计 (4)

2．1 总体框图设计 (4)

2．2 单片机选型 (4)

2.2.1 AT89C51的特点 (4)

2.2.2 单片机附属电路 (6)

2．3 四乘四键盘控制电路 (7)

2.3.1 对矩阵式键盘的认识 (7)

2.3.2 矩阵式键盘的按键识别方法 (8)

2．4 LED 静态显示电路 (10)

2.4.1 数码管简介 (10)

2.4.2 显示的种类 (11)

3 软件设计（程序设计） (14)

3．1设计思路 (14)

3．2 总体流程图 (14)

3．3 显示子程序的框图和按键子程序框图 (15)

4 调试过程 (18)

4．1 在伟福中的调试 (18)

4．2 在Keil中的调试并连接实验箱 (19)

5 结论 (23)

致谢....................................................................................................... 错误！未定义书签。参考文献....................................................................................................... 错误！未定义书签。附录A：硬件原理总图 (24)

前言

随着半导体集成工艺的不断发展，单片机的集成度将更高、体积将更小、功能将更强。在单片机家族中，80C51系列是其中的佼佼者，加之Intel公司将其MCS –51系列中的80C51内核使用权以专利互换或出售形式转让给全世界许多著名IC制造厂商，如Philips、NEC、Atmel、AMD、华邦等，这些公司都在保持与80C51单片机兼容的基础上改善了80C51的许多特性。这样，80C51就变成有众多制造厂商支持的、发展出上百品种的大家族，现统称为80C51系列。80C51单片机已成为单片机发展的主流。专家认为，虽然世界上的MCU 品种繁多，功能各异，开发装置也互不兼容，但是客观发展表明，80C51可能最终形成事实上的标准MCU芯片。

本设计采用的是ATMEL公司的AT89C51芯片，此芯片根据了充分的静止CMOS 控制器与三级节目记忆锁，共有：

32 条I/O 线,2 定时计数器，6 个中断来源，4 K 闪存, 128 个字节在芯片RAM。

由于本设计所做的是一个会加减乘除的计算器，所以要用到单片机的最小应用系统模块1，还需要用到矩阵式键盘和静态显示模块。

而我的硬件设计详见第二章，主要介绍了需要哪几部分硬件电路和硬件系统的概叙。在2.1节介绍了主要的框架；2.2节简单的介绍了单片机最小应用系统的性能和附属电路；

2.3节详细介绍了键盘控制电路；2.4节介绍了静态显示电路。在第三章中我们详细的解说了软件系统的设计。

3.1节介绍了我们做这个设计的程序设计思路；3.2节画出了总的程序设计框图；3.3节分别罗列出各个子程序的框图。第四章是我对此设计的调试过程和结果显示。第五章就是我对此设计的总体概括，体会和心得。

我所设计的这个计算器可适用于比较简单的加减乘除运算，比如小学生可以借助它进行较大数目的四则运算，并运用它来探索有关规律，有利于帮助学生形成初步的探索和解决问题的能力。