基于单片机液晶计算器的设计(附件)【字数：10435】
摘 要近年来，单片机技术的飞速发展，也带动了电子产品的发展。本文所研究的计算器是日常生活中最常见的电子产品之一。计算器是一种特殊的微型电子计算机。区别于一般计算机的主要地方在于输出入程序的方式不同。一般情况下计算机程序都是固定的，要得出结果只需输入运算符号和数据，比较容易。而且可以根据自己的需要随时改动，或重新输入新的程序。,现在科学计算器又增加了初等函数的运算(一些计算的平均值和数据的总和)。1963年,现代电子计算器首次问世。当时是台式计算器。曾经在波士顿的电子展上展出。它的优点是小巧，携带方便，使用也方便 。没有必要为简单的问题编写复杂的程序。今天,微处理器芯片变得越来越一体化。因此这促成了计算机和测量控制技术的结合，人们现在甚至可以造出简易的机器人，能在一些方面帮助人类。随着社会的不断发展和进步，人们已经不满足计算器仅仅只有加减乘除的简单运算，开始给它加入复杂的多种运算功能。计算器逐渐渗透到人们生活的每一个方面。本文是基于51单片机的简易计算器设计，本系统的主控制器是ATC89C52单片机，输入装置为4×4矩阵键盘,显示装置为LCD1602液晶显示器，这些组成了一个简易计算器，可以完成1012以内的加、减、乘、除法运算。
目 录
第一章 绪 论 1
1.1课题研究的背景和发展历史 1
1.2 主要研究内容及意义 2
第二章 方案选择和论证 3
2.1 方案选择 3
2.2按键键盘的选择 3
2.3显示电路的选择 4
第三章 设计原理和方法 5
3.1.总体设计方案的确定 5
3.2硬件电路设计 6
3.2.1单片机电路图简介 6
3.2.2时钟电路 8
3.2.3复位电路 8
3.2.4输入电路 9
3.2.5显示电路 10
3.3电路仿真图..........................................................................................................................11
第四章 软件程序设 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
计 12
4.1汇编语言和C语言的简单比较 12
4.2系统流程图 12
4.3按键扫描子程序 13
4.4运算子程序 14
4.5液晶显示子程序 15
第五章 系统调试与存在的问题 17
5.1系统调试 ........................................................................................................................................17
5.2硬件调试 17
5.3软件调试 18
结束语 19
致 谢 20
参考文献 21
附录 22
第一章 绪 论
1.1课题研究的背景和发展历史
如今社会传递信息已经不同于以前车马邮件这种方式，科技技术的不断发展，各种产品的更新换代使得社会已经进入了一个快速发展的阶段，并且还有了一个新名词叫信息化社会。人们的生活水平也越来越高，电子产品的快速更新也就不足为奇了。尤其是微电子技术的发展。提到电子产品，人们首先就会想到手机、电脑、电视机这种。而本次要设计的计算器也是人们特别是学生经常使用的电子产品之一，那么如何利用现有的条件设计出一个计算器使其更好地服务于各个行业,已成为当今电子领域的一个重要研究课题。单片机的优点是体型小巧便于携带而且消耗功率小,它是一种微型计算机，在现代化社会中的各个领域都有着广泛的应用,并且与其他类型的微型计算机相比拥有更加灵活方便的优点。随着近年来集成电路技术的进步,单片机技术也迅速发展并逐渐成为一体。微控制器的开发和开发过程分为两个方面:一方面,在硬件上,各种各样的功能部件正越来越多地集成在微控制器中;ER侧,在软件上，编程语言已经从低级的汇编语言过渡到高级C语言，与此同时越来越多单片机技术的应用迅速的缩短了单片机产品的研发周期，为这些产品的升级更新提供了保障。因此在设计单片机应用系统时,由于各种各样的原因,8051系列单片机仍然是中国的主流。
中国是一个文明古国,有5000多年的悠久历史,最早的计算机出现在中国。不过在当时还不叫计算器,叫筹策,也有另一个名字叫算筹。古代的计算器实际上是一根长度和厚度相同的棍子。它长13~14厘米,厚0.2~0.3厘米,主要由竹子制成,但也适用于木材。动物骨骼,象牙,约270件由金属和其他材料制成捆在一起,放在一个布袋里,系在腰部上。当你需要计算时,把它们拿出来放在桌子上,地板上或地面上。与此同时,西方国家也开发了他们的计算工具。他们的计算工具是一种尺子,称为圆柱对数标尺。它们不仅可以进行基本的加减乘除，还能进行一些特殊函数的运算。这大大促进了计算器的发展，并为现代计算器的发展奠定了了坚实的基础。到了今天你可以看到越来越多的人特别是学生在使用着计算器，计算器已走进人们的生活。
当今常用的计算器由运算器、控制器、存储器、键盘、显示器、电源、可选外设和电子配件组成。数字逻辑电路通过低端计算器的计算器和控制器实现简单的串行操作。它的RAM只有一两个单元。可以用来累积内存。各种复杂的计算程序可以通过微处理器和高端计算器的只读存储器来实现。有更多的随机存储单元来存储输入程序和数据。计算器的输入部分是键盘,有些是接触式,有些是传感器类型。通常下一个键有几个功能可以减小计算器的大小。计算器的输出部分是显示器,发光二极管显示器,液晶显示器等。但是,除了显示计算结果之外,计算器偶尔也会出现故障。
社会在不断发展，计算器的使用已经和人类的生活密切相关。人们已经不能满足传统的珠算和口算方式，开始对生活的便利性有了更多的要求。因此携带方便，使用便捷的计算器得到了更多消费者的青睐。到了今天很多人的实际生活中因为计算器给自己带来的便利性、实用性已经不能缺少它了，所以本次要设计的液晶计算器具有很大的实用意义。
1.2 主要研究内容及意义
在生活中，做实验、买东西、记账、看时间等活动要计算，工厂统计产品，老师清点人数，学校记录人数也要计算等等，所以在做任何事情的时候人们都必须在心中有一个数的概念，扩大解释，就是计算，计算这个概念十分重要，随着三次工业革命的发展，远古的计算方式已经完全不能适应社会的发展，因此计算器便应运而生，伴随着工作种类的激增，人们因为大型计算器的造价昂贵不便于携带开始更倾向于小巧便携的计算器。
目 录
第一章 绪 论 1
1.1课题研究的背景和发展历史 1
1.2 主要研究内容及意义 2
第二章 方案选择和论证 3
2.1 方案选择 3
2.2按键键盘的选择 3
2.3显示电路的选择 4
第三章 设计原理和方法 5
3.1.总体设计方案的确定 5
3.2硬件电路设计 6
3.2.1单片机电路图简介 6
3.2.2时钟电路 8
3.2.3复位电路 8
3.2.4输入电路 9
3.2.5显示电路 10
3.3电路仿真图..........................................................................................................................11
第四章 软件程序设 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
计 12
4.1汇编语言和C语言的简单比较 12
4.2系统流程图 12
4.3按键扫描子程序 13
4.4运算子程序 14
4.5液晶显示子程序 15
第五章 系统调试与存在的问题 17
5.1系统调试 ........................................................................................................................................17
5.2硬件调试 17
5.3软件调试 18
结束语 19
致 谢 20
参考文献 21
附录 22
第一章 绪 论
1.1课题研究的背景和发展历史
如今社会传递信息已经不同于以前车马邮件这种方式，科技技术的不断发展，各种产品的更新换代使得社会已经进入了一个快速发展的阶段，并且还有了一个新名词叫信息化社会。人们的生活水平也越来越高，电子产品的快速更新也就不足为奇了。尤其是微电子技术的发展。提到电子产品，人们首先就会想到手机、电脑、电视机这种。而本次要设计的计算器也是人们特别是学生经常使用的电子产品之一，那么如何利用现有的条件设计出一个计算器使其更好地服务于各个行业,已成为当今电子领域的一个重要研究课题。单片机的优点是体型小巧便于携带而且消耗功率小,它是一种微型计算机，在现代化社会中的各个领域都有着广泛的应用,并且与其他类型的微型计算机相比拥有更加灵活方便的优点。随着近年来集成电路技术的进步,单片机技术也迅速发展并逐渐成为一体。微控制器的开发和开发过程分为两个方面:一方面,在硬件上,各种各样的功能部件正越来越多地集成在微控制器中;ER侧,在软件上，编程语言已经从低级的汇编语言过渡到高级C语言，与此同时越来越多单片机技术的应用迅速的缩短了单片机产品的研发周期，为这些产品的升级更新提供了保障。因此在设计单片机应用系统时,由于各种各样的原因,8051系列单片机仍然是中国的主流。
中国是一个文明古国,有5000多年的悠久历史,最早的计算机出现在中国。不过在当时还不叫计算器,叫筹策,也有另一个名字叫算筹。古代的计算器实际上是一根长度和厚度相同的棍子。它长13~14厘米,厚0.2~0.3厘米,主要由竹子制成,但也适用于木材。动物骨骼,象牙,约270件由金属和其他材料制成捆在一起,放在一个布袋里,系在腰部上。当你需要计算时,把它们拿出来放在桌子上,地板上或地面上。与此同时,西方国家也开发了他们的计算工具。他们的计算工具是一种尺子,称为圆柱对数标尺。它们不仅可以进行基本的加减乘除，还能进行一些特殊函数的运算。这大大促进了计算器的发展，并为现代计算器的发展奠定了了坚实的基础。到了今天你可以看到越来越多的人特别是学生在使用着计算器，计算器已走进人们的生活。
当今常用的计算器由运算器、控制器、存储器、键盘、显示器、电源、可选外设和电子配件组成。数字逻辑电路通过低端计算器的计算器和控制器实现简单的串行操作。它的RAM只有一两个单元。可以用来累积内存。各种复杂的计算程序可以通过微处理器和高端计算器的只读存储器来实现。有更多的随机存储单元来存储输入程序和数据。计算器的输入部分是键盘,有些是接触式,有些是传感器类型。通常下一个键有几个功能可以减小计算器的大小。计算器的输出部分是显示器,发光二极管显示器,液晶显示器等。但是,除了显示计算结果之外,计算器偶尔也会出现故障。
社会在不断发展，计算器的使用已经和人类的生活密切相关。人们已经不能满足传统的珠算和口算方式，开始对生活的便利性有了更多的要求。因此携带方便，使用便捷的计算器得到了更多消费者的青睐。到了今天很多人的实际生活中因为计算器给自己带来的便利性、实用性已经不能缺少它了，所以本次要设计的液晶计算器具有很大的实用意义。
1.2 主要研究内容及意义
在生活中，做实验、买东西、记账、看时间等活动要计算，工厂统计产品，老师清点人数，学校记录人数也要计算等等，所以在做任何事情的时候人们都必须在心中有一个数的概念，扩大解释，就是计算，计算这个概念十分重要，随着三次工业革命的发展，远古的计算方式已经完全不能适应社会的发展，因此计算器便应运而生，伴随着工作种类的激增，人们因为大型计算器的造价昂贵不便于携带开始更倾向于小巧便携的计算器。
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