单片机简易计算器课程设计

1、课程设计简易计算器设计单片机原理及应用2018年 6 月20日目录设计目得？错误!未定义书签。总体设计及功能介绍 错误!未定义书签。硬件仿真图？错误！未定义书签。四 主程序流程图？错误!未定义书签。五程序源代码？错误!未定义书签。六课程设计体会错误!未定义书签。设计目得本设计就是基于51系列单片机来进行得简单数字计算器设计, 入，进行加、减、乘、除六位整数数范围内得基本四则运算，并在 软件方面使用C语言编程，并用 P ROTUE仿真。可以完成计算器得键盘输LED上显示相应得结果。总体设计及功能介绍根据功能与指标要求，本系统选用MCS 51系列单片机为主控机，实现对计 算器得设计。具体设计及功能

2、如下：由于要设计得就是简单得计算器，可以进行四则运算，为了得到较好得显示效果，采用LED显示数据与结果；另外键盘包括数字键（09）、符号键（+、-、X、+）、清除键与等号键，故只需要16个按键即可，设计中采用集成得计算键盘 ;执行过程：开机显示零，等待键入数值，当键入数字，通过L ED显示出来，当键入+、 、*、/运算符，计算器在内部执行数值转换与存储 ，并等待再次键入数值，当再键入数值后 将显示键入得数值，按等号就会在L ED上输出运算结果。ClJ丄丄刃p硬件仿真图JI-V Al ,1111Pi unXHL 1 厚CH M -琨PD WT PCVi P£ *PftMEt 卩D沁rf

3、l书I Iff!3Di_iFTm flitpj屮亦 P；JJWT 冲晰* 肥齐A00-t 匸 力XIP忙 til rr?- r-WIKBtFT-PIPP1I.1M2円卫PUS Hr Ph 7印n雪；P?PlifPT Pl jnrr n伸 n VTi PTflffli rajjfli一P阴咛一硬件部分比较简单，当键盘按键按下时它得那一行、 那一列得端口为低电平。 因此, 只要扫描行、列端口就是否都为低电平就可以确定就是哪个键被按下.四主程序流程图I'处理是车号廊迟餐作數1站*-I计耳纬釆显示程序得主要思想就是:将按键抽象为字符，然后就就是对字符得处理.将操作数分别转化为字符串存储，操作符

4、存储为字符形式。然后调用P ut e ()函数进行计算并返回结果。体程序及瞧注释还有流程图程序源代码# includ e reg51、h > ?#inc 1u d e< in trins、 h? # inclu de ctyph>/*isdigit ()函数* /?#i nelude< std 1 i b、/*atoi()函数*/? # d e fin euchar unsigne#d e fine uint unsi g ned int?ucha r op era n d1 9 perand2 9 ;/*操作数 * / ?uc h ar o perator ；/* 操

5、作符*/ ?vo i d de 1 ay(uint );u char keyscan( ) ;V oid disp( V oid)； ?voidbuf (u int value); ? u inpute ( uint va,uint va2,ucharoptor);u c h ar code t a=OxcO , 0xf9, 0 xa4 , 0xb0,0x 9 9,0 x92 ,0x 8 2 , 0 x f 8,0x80 , 0 x 9 0, 0xff;/*字符码表 */ ?uchard bu f810 ,10,10 , 10,1 0, 1 0 ,10,10 ；/*显示缓存 * /* 延时函数

6、*/voi dd e la y(u i n t z)u int x,y;?for (x= z;x0;xfor(y=1 10;y0;y- )；/ * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *键盘扫描程序 ?将按键转化为字符并作为输出 $ ' , ' #'分别表示清零键与没有键按下* /? uc h ar k* * * * * * * * * * *eyscan()uchar sk/*按键值标记变量*/* * * *扫描键盘第1行?* * * */按下e 0xd e0xf e ;?wh il e(P1 & 0xf0 )!=0

7、 xfO)/*有按键*/d elay( 3);/*去抖动延时X 7e : s kewhile ( (P1 0xf0 )！=0 Xf 0)/*仍有键按下/swisk eyy = ''tc h(P1)case='8 'c aseb re ae(P1/*识别按键并赋值*/0 X ee :skey = ' 7'breacak;0X be : sk ey='9b r eak ;?case 0k;?& 0xf0 ) != 0 Xf0) /*de f aul t :等待按键松开skey =''*/ * * * *扫描键盘第2行*

8、 * * * * /?0 xfd;w h ile (P1 &0 X fO)!=0xf0)(P1)?whilcase Odd ：d elay( 3);e (P1 &0 xf 0 ) != Ox f0)?caseOxeds ke y='；4b re a k ;?ske y = '；5'b re ak;c a secasedeOxb d : s kOx 7f au 1d : skeyt:? * y = ' ；6' 'breskey =' 'rea kk；?wh i 1 e (P1* * *扫描键盘第 3行P 1 = 0

9、xfb;* * *w hile ( P1 OxfO )!=whi 1e (P1 & OX fO)0 xfO )! =0 xfO) ?* * * * *OxfO ) ?Oxf O)?delay( 3)；s w i tch (P1)?cas e 0xeb ： skey = '1 ； b re ak ;?c a se 0 x d b: ske2; b r eak ;0 X bb ： ske y'3'ca s e 0x7b ：eybreak;?Jdefault : skey #;'w h ile (P1& 0xf0)0xf 0 )?/* * *扫描键盘第

10、 4 行?* * * /?P1 =0xf7 ； ?whilef0)=0x f 0)?de la y(3);while (p1 &0xf0)!=0xf0wi tchp1 )se 0xd7 : sk eycase0xe7 ：skey='$' ; break ;?ca= ' 0'brea kc ase 0 xb7 :sk e ybre a k;c a sedefa uwh i1e (0x77lt ：P1sk eyske y0 X fO)!='； brea'?Ox fO) ?return skey;?vomain ()u intV aluel,

11、value2.value ；/*数值1,数值2,结果/har ckey, c ut1=0, c u t2 = 0;/*key 键盘输入字符*/ini t*/ ?u c har o p e r atoru char ibuf( O);di spva 1 ue =/运算符,boo 10； ?/got o语句定位标签*初始化*/();O;cut 1 = cut20；bool = O；f or (i = 0; i 9; i + )/*o per a n d 1:1 = 'O'?ope ra nd 2： i = ' 0'?初始化/?wh 1 le (1 )?ke y =

12、k eyscan ( )；/*读取键盘 ?if ( ck e y= '） ?1sdigit函数，字符就是阿拉伯数字返回非0值,否则返回0*/i f ( 1 s d igit(ckey)swi t chbo ol)case0：operan d 1 cu t1 = ck e y; ?op er and1 c u t1 + 1 =；0'V alu e1=a to i (o p e rand 1);toi 函数，将字符串转化为， int 整数 /?cu+b uf(Va lue 1);r ea kc ase 1:?dis p ();?op eracut2 = cke y;?op er a

13、nd2 cut2 +1='0' ; ?value2 = a to i(o per a ndcu t2+ ；2）；di sp();elseop erat o r =); ?buf(value2); ?b rea k ;?default : break ;?if (ckey = '+ '?ckey ;?u f ( 0 );db?d is p();el sdis/* 计算结束等待清零键按下ckey = k e ys c an (); ?果有清零键按下跳转到开始elseue ) ;I ckey = ' I I c k ey = ' * | ckey =

14、= ' /丫b o ol =1 ；0;e if (ckey ='=u f(val u*/?);?/?d ispv al ue = pu te(va 1 ue 1 ,va 1 ue2, oper a to);if(ckey =whil e (1)?'') 如go to in it; ?buf(v a1?else if(ckey ='$ )'?got o ini t ;di s p() ;? ? * * * * * * * * * * * * * * *? * * * * 运算函数 ?输入：操作数与操作符输出：计算结果* * * * * * * *

15、* * * * * * * * uint puteuint Va 1, uint va2, u ch a r opt or )?nt value;?s wi t ch (optor)1?cas e '+'V al u e=va1 +vab r eak ; ?ca sVa lue= va 1 va2;b r eak ;?cas e ' :* ' val uevava 2 ；bre ak ；ca s eV al u eV a1/va2;b reak ;d efault e ak ； ?return value; ?*/ * * * * * * * * * *更新显示

16、缓存输入 :无符号整数输出 :将输入送入显示缓存* * * * */VOid buf(n t V al)? ?chari;?if (va l0 ) ?dbu70;?6;*?else ?(i = 7; Val 0;i)fo* * * *uc had bufi* * *bsel = 0x0 1 ; = val 10 ； ?Va/=10;?i-)?d b uf i 0;?/* * * *bsel ，* * *n；for (n=0;n 8;n+)?P2= bse 1;P 0 = t able d b uf na y(3);P 0 = 0xff;* * * * * /?v Oi d disp(;?bse

17、l =显示函vO id )o1 _(bse 1， 1 ); ?课程设计体会接到这个课题以后，我先就是学习了 PROT町S软件得使用,按照题目所要求来进行分析设计，连接电路图，调试 ，最终完成计算器得仿真。接到题目后 ， 我先就是分析了题目中所涉及到得知识以及器件，然后按照分析 ， 到图书馆与互联网上搜索了相关得内容 , 按照自己得构想与图书资料得提示， 我初步设计了计算器得原理结构，然后进行反复验证实验 , 完善了设计，然后通过学习PROr EUS软件,让我很轻松得就掌握了如何在软件中建立原件 ,连线,并进行编程 ,调试,仿真等工作。软件得强大功能使得在连接电路图时很顺利 , 程序编译阶段 , 通过提示得错误，我也进行了修改 , 听取同学得建议，最终无错误，并对所设计得计算器电路进行了仿真. 最终顺利得实现了任务要求得所有功能,并且电路设计简单易读 ,构造巧妙 ,计算速度快。本次课程设计中， 另我最难忘得就是编程环节， 真得就是很难， 开始得时候感觉自己啥 也不会 , 然后决定重新学习课本，但就是编程不像课本习题那样简单得几行来实现简单得功 能，本次任务就是实现一个简易功能得计算器 , 虽然只有加减乘除四则运算