畢業(yè)論文(結(jié)合論文做的PPT)

基于MCS-51單片機(jī)的簡易計(jì)算器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)姓名：陳俐園班級：計(jì)應(yīng)102班指導(dǎo)老師：劉雪蘭目錄

3.2.4.

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1.緒論硬件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)仿真致謝緒論隨著社會(huì)的發(fā)展，科學(xué)的進(jìn)步，人們的生活水平在逐步的提高，尤其是微電子技術(shù)的發(fā)展。電子產(chǎn)品的更新速度快就不足驚奇了,單片機(jī)的應(yīng)用也已經(jīng)越來越貼近生活。計(jì)算器在人們的日常中就是比較的常見的電子產(chǎn)品之一?？墒撬€在發(fā)展之中，以后必將出現(xiàn)功能更加強(qiáng)大的計(jì)算器，基于這樣的理念，本次設(shè)計(jì)是用單片機(jī)來設(shè)計(jì)一個(gè)簡易計(jì)算器。計(jì)算器將完成的功能有加，減，乘，除等功能。此次論文的價(jià)值和核心在于倡導(dǎo)自己把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活，為現(xiàn)實(shí)生活服務(wù)，把自己的知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，為自己今后的工作做好鋪墊，往后通過更多的學(xué)習(xí)，更多的嘗試，把知識(shí)的作用真正發(fā)揮出來，改變大家的生活。設(shè)計(jì)方案

為了滿足計(jì)算器的基本要求，可以基本的運(yùn)算（加減乘除），數(shù)據(jù)歸零和出錯(cuò)警告提示，我們采用基于51單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)簡易的計(jì)算器。設(shè)計(jì)仿真和調(diào)試要用到Keil、Protues等軟件。

具體設(shè)計(jì)如下：（1）由于要設(shè)計(jì)的是簡單的計(jì)算器，可以進(jìn)行四則運(yùn)算，為了得到較好的顯示效果，采用LCD顯示數(shù)據(jù)和結(jié)果。（2）另外鍵盤包括數(shù)字鍵（0～9）、符號(hào)鍵（+、-、×、÷）、清除鍵和等號(hào)鍵，故只需要16個(gè)按鍵即可，設(shè)計(jì)中采用集成的計(jì)算鍵盤。（3）執(zhí)行過程：開機(jī)顯示零，等待鍵入數(shù)值，當(dāng)鍵入數(shù)字，通過LCD顯示出來，當(dāng)鍵入+、-、*、/運(yùn)算符，計(jì)算器在內(nèi)部執(zhí)行數(shù)值轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)，并等待再次鍵入數(shù)值，當(dāng)再鍵入數(shù)值后將顯示鍵入的數(shù)值，按等號(hào)就會(huì)在LCD上輸出運(yùn)算結(jié)果。（4）錯(cuò)誤提示：當(dāng)計(jì)算器執(zhí)行過程中有錯(cuò)誤時(shí)，會(huì)在LCD上顯示相應(yīng)的提示,如：當(dāng)輸入的數(shù)值或計(jì)算得到的結(jié)果大于計(jì)算器的表示范圍時(shí)，計(jì)算器會(huì)在LCD上提示溢出；當(dāng)除數(shù)為0時(shí)，計(jì)算器會(huì)在LCD上提示錯(cuò)誤。硬件設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)原理

單片機(jī)采用AT89C51單片機(jī)，它能夠滿足數(shù)據(jù)的采集、控制和數(shù)據(jù)處理的需求。結(jié)合時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、鍵盤輸入完成簡易計(jì)算器總電路設(shè)計(jì)。單片機(jī)輸入模塊LCD顯示電源電路時(shí)鐘電路復(fù)位電路電路設(shè)計(jì)原理圖時(shí)鐘電路時(shí)鐘頻率直接影響單片機(jī)的速度，時(shí)鐘電路的質(zhì)量也直接影響單片機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在MCS－51單片機(jī)片內(nèi)部有一個(gè)高增益的反相放大器，它的的輸入端為引腳XTAL1，輸出端為引腳XTAL2，由該放大器構(gòu)成的振蕩電路和時(shí)鐘電路一起構(gòu)成了單片機(jī)的時(shí)鐘方式。根據(jù)硬件電路的不同，單片機(jī)的時(shí)鐘連接方式可分為內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。我們采用內(nèi)部時(shí)鐘方式。在內(nèi)部方式時(shí)鐘電路中，必須在XTAL1和XTAL2引腳兩端跨接石英晶體振蕩器和兩個(gè)微調(diào)電容構(gòu)成振蕩電路。晶振頻率均為30pF。時(shí)鐘電路連接圖復(fù)位電路

單片機(jī)復(fù)位是使CPU和系統(tǒng)中的其他功能部件都處在一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。無論是單片機(jī)剛開始接上電源時(shí)，還是斷電后或者發(fā)生故障后都要復(fù)位。復(fù)位信號(hào)從單片機(jī)的RST引腳輸入，高電平有效，其有效電平應(yīng)維持至少2個(gè)機(jī)器周期。復(fù)位操作有上電自動(dòng)復(fù)位與按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種方式，為了方便系統(tǒng)的硬件初始化，我們采用按鍵手動(dòng)復(fù)位。復(fù)位電路連接圖輸入模塊：鍵盤接口電路

計(jì)算器輸入數(shù)字和其他功能按鍵要用到很多按鍵，如果采用獨(dú)立按鍵的方式，在這種情況下，編程會(huì)很簡單，但是會(huì)占用大量的I/O口資源，因此在很多情況下都不采用這種方式，而是采用矩陣鍵盤的方案。矩陣鍵盤采用四條I/O線作為行線，四條I/O線作為列線組成鍵盤。在行線和列線的每個(gè)交叉點(diǎn)上設(shè)置一個(gè)按鍵。這樣鍵盤上按鍵的個(gè)數(shù)就為4*4個(gè)。這種行列式鍵盤結(jié)構(gòu)能有效地提高單片機(jī)系統(tǒng)中I/O口的利用率。鍵盤接口電路軟件設(shè)計(jì)