如何在AT89C51单片机上实现一个具有四则运算功能的简易计算器，并在LCD上显示结果？请详细描述包括硬件连接、软件编程以及仿真测试的完整过程。

要实现基于AT89C51单片机的简易计算器，并具备四则运算功能以及LCD显示结果，你需要按照以下步骤进行：

参考资源链接：[单片机实现简易计算器设计与仿真](https://wenku.csdn.net/doc/58vocxgnwz?spm=1055.2569.3001.10343)

硬件设计与连接：
- **AT89C51单片机**：选择这款8位微处理器作为核心，它具备足够的资源来处理基本的运算和控制任务。
- **LCD显示屏**：选择一款与AT89C51兼容的LCD模块，如16x2字符LCD，用于显示输入数据和运算结果。
- **矩阵键盘**：设计一个4x4的矩阵键盘，用于用户输入数字和运算符。
- **电源和地线**：确保为单片机、LCD显示屏和矩阵键盘提供稳定的电源和地线连接。
- **复位电路**：设计复位电路，保证单片机能够正常启动。
- **晶振电路**：连接外部晶振和必要的电容，为单片机提供时钟信号。

软件编程：
- **初始化代码**：编写代码初始化单片机的各个寄存器和I/O口。
- **键盘扫描程序**：实现键盘扫描算法，用于检测用户按键输入，并将按键信号转换为数字或运算符。
- **LCD驱动程序**：编写LCD驱动程序，控制LCD显示所需的数据和文本信息。
- **算术运算模块**：实现四则运算逻辑，包括加、减、乘、除，并处理溢出和除数为零的情况。
- **结果显示**：将计算结果转换为字符串，并通过LCD显示模块显示出来。

仿真测试：
- **Keil环境搭建**：在Keil中创建项目，编写和编译单片机的C语言代码。
- **Protues仿真**：在Protues中搭建相同的硬件电路，并加载编译好的程序进行仿真测试。
- **调试与验证**：通过Protues仿真环境观察LCD显示结果，检查键盘输入是否正确响应，并验证运算结果的准确性。

在整个过程中，重点需要关注的是如何高效地实现键盘输入的检测和解析，以及如何准确地进行四则运算并处理可能发生的错误。同时，确保程序能够在Protues仿真环境下无误地运行，验证硬件连接的正确性。

通过这一完整的设计与实现过程，你可以获得一个基于AT89C51单片机的简易计算器原型，以及对其工作原理和编程方法的深刻理解。这份设计还能够作为自动化控制系统或嵌入式系统课程设计的一部分，帮助学生理解和掌握单片机应用开发的各个方面。

参考资源链接：[单片机实现简易计算器设计与仿真](https://wenku.csdn.net/doc/58vocxgnwz?spm=1055.2569.3001.10343)