文档介绍：华南师范大学增城学院
课程论文
题目:单片机两位四则运算器设计
课程名称单片机原理及应用技术
考查学期 2013 / 2014 学年第二学期
考查方式课程论文
姓名罗康亮
学号 201108014107
专业应用电子
成绩
指导教师梁建军
目录
摘要 1
一、课程设计目的和要求 2
2
设计要求: 2
二、课程设计简述及整体方框图 2
2
硬件设计简述 3
系统原理 3
键盘电路 4
5
三、软件设计简述 5
5
源程序 6
四、改进意见 9
五、体会与收获 9
六、参考文献 11
摘要
当今社会,随着人们物质生活的不断提高,电子产品已经走进了家家户户,无论是生活或学习,还是娱乐和消遣几乎样样都离不开电子产品,大型复杂的计算能力是人脑所不能胜任的,而且比较容易出错。计算器作为一种快速通用的计算工具方便了用户的使用。计算器可谓是我们最亲密的电子伙伴之一。本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤,并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。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。本系统采用AT89C52设计计算器控制器,实现了能根据实际输入值显示,简单运算的功能
关键词:STC89C51芯片;最小单片机;显示模块;输入模块
一、课程设计目的和要求
课程设计是单片机课程教学的最后一个环节,是对学生进行全面的系统的训练。进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化,真正的能够把学过的知识落到实处,能够开发简单的系统,也进一步激发了学生再深一步学习的热情,因此课程设计是必不少的,是非常必要的。
设计要求:
用AT89C51单片机设计一个简易的一位四则运算器,扩展4×4个键,分别表示为0~9、+、-、×、÷、=、CLEAR,并连接两个数码管。
具体要求如下:
(1)按CLEAR,数码管显示“0”,表示系统清零;
(2)分别按数字键、运算符键、数字键、=键后,在数码管上显示其运算结果。
二、课程设计简述及整体方框图
按照系统设计的功能的要求,初步确定设计系统由最小单片机系统模块、显示模块、键扫描接口电路共三个模块组成,。主控芯片使用STC89C51单片机,STC89C51RC是采用8051核的ISP(In System Programming)在系统可编程芯片,最高工作时钟频率为80MHz,片内含8K Bytes的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,具有在系统可编程(ISP)特性,配合PC端的控制程序即可将用户的程序代码下载进单片机内部,省去了购买通用编程器,而且速度更快。
键盘电路采用4*4矩阵键盘电路。
显示模块采用1枚两位共阳极数码管。
表1为元器件清单列表。
表1 元器件清单列表
元件名称
数量
STC98C51芯片
1
1
USB接口
1
射极电容
1
三极管
2
共阳双位7段数码管
1
开关按键
1
上拉电阻
1
整流二极管
1
按键
17
电容
若干
电阻
若干
图1为系统模块图。
图1 系统模块图
硬件设计简述
系统原理
单片机最小系统就是支持主芯片正常工作的最小电路部分,包括主控芯片、复位电路和晶振电路。
主控芯片选取STC89C51芯片,因其具有良好的性能及稳定性,价格便宜应用方便。
,晶振旁电容选取30pF。
。
系统电路原理图
键盘电路
计算器所需按键有:
数字键:1;2;3;4;5;6;7;8;9;0 。
功能键:+;-;*;/;=;C。
共计16个按键,采用4*4矩阵键盘,键盘的行和列之间都有公共端相连,~,这样扫描P1口就可以完成对矩阵键盘的扫描,通过对16个按键进行编码,从而得到键盘的口地址,对比P1口的扫描结果和各按键的地址,我们就可以得到是哪个键按下,从而完成键盘扫描的功能。
图3为4x4矩阵键盘电路原理图