"单片机课程设计-简易计算器:科技带动下的控制检测技术更新"

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随着科技的迅速发展,单片机的应用越来越广泛,特别是在实时检测和自动控制系统中扮演着重要的角色。单片机不仅仅是一个核心部件,还需结合具体的硬件结构来完成特定的任务。本文涉及了一个简易计算器的单片机课程设计,通过该设计我们可以了解到单片机在计算器中的应用以及软硬件结合的重要性。通过实践课程设计,我们可以深入了解单片机的工作原理、编程技巧以及如何与其他硬件设备进行协作。实践课程的设计不仅能够提高我们的动手能力,更可以加深对单片机应用的理解,为以后更复杂的项目打下坚实的基础。 关键词: 单片机、计算器、课程设计 在本次课程设计中,我们以简易计算器为例,展示了单片机在实际应用中的功能和特点。通过对单片机的编程和逻辑设计,我们成功实现了一个简单的计算器功能,包括加减乘除四则运算以及带括号的优先级计算。在这个过程中,我们深入了解了单片机的工作原理,学习了如何使用汇编语言进行编程,并掌握了如何通过端口控制IO设备进行输入输出。 另外,本文还强调了软硬件结合的重要性。在单片机应用中,硬件的设计与编程是密不可分的。硬件的设计不仅仅是为了搭建一个工作平台,更是为了保证软件程序的顺利执行。在本次课程设计中,我们利用LED灯和数码管作为输出设备,利用按键作为输入设备,通过对硬件的设计来完成计算器功能。只有对硬件结构有深入了解,我们才能更好地编写程序,实现我们的设计目标。 通过本次课程设计,我们不仅仅学会了如何利用单片机制作简易计算器,更学会了如何将理论知识应用到实际项目中。在这个过程中,我们遇到了许多问题和挑战,但通过不断的学习和实践,我们成功地克服了困难,取得了丰硕的成果。这个过程不仅培养了我们的动手能力和创新意识,更增强了我们对单片机应用的信心和热情。 总的来说,本次单片机课程设计是一次极具意义的实践活动。通过这次设计,我们不仅仅学会了如何设计一个简易计算器,更深入了解了单片机的工作原理和应用。这不仅为我们今后的学习和工作奠定了坚实的基础,更让我们对单片机应用的前景充满了信心和憧憬。希望通过不断地学习和实践,我们可以在未来的工作中发挥更大的作用,为推动科技创新和社会发展做出更大的贡献。
2023-02-27 上传
目录 摘要……………………………………………………………………………………………1 绪论……………………………………………………………………………………………1 1.设计要求及功能分析………………………………………………………………………1 1.1 设计要求………………………………………………………………………………1 1.2 基本功能………………………………………………………………………………2 2.设计方案……………………………………………………………………………………2 2.1 硬件部分设计方案……………………………………………………………………2 2.1.1 单片机部分…………………………………………………………………………2 2.1.2 按键部分……………………………………………………………………………2 2.1.3 显示部分……………………………………………………………………………2 2.2 软件部分设计方案……………………………………………………………………2 3.系统的硬件总体设计………………………………………………………………………4 3.1 系统的总体硬件设计…………………………………………………………………4 3.2 键盘连接电路…………………………………………………………………………4 3.3 显示屏连接电路………………………………………………………………………5 3.4 单片 机芯片AT89C51…………………………………………………………………6 3.5 外接电路………………………………………………………………………………7 4.系统的软件总体设计………………………………………………………………………8 4.1 键盘识别程序设计……………………………………………………………………8 4.2 显示程序………………………………………………………………………………11 4.3 运算程序………………………………………………………………………………11 5.元器件清单及程序清单……………………………………………………………………12 5.1 元器件清单……………………………………………………………………………12 5.2 程序清单………………………………………………………………………………12 6.软件仿真……………………………………………………………………………………18 6.1 仿真验证………………………………………………………………………………18 6.2 性能分析………………………………………………………………………………20 6.3 出现故障及其原因……………………………………………………………………20 6.4 解决方法………………………………………………………………………………20 结论……………………………………………………………………………………………20 参考文献………………………………………………………………………………………21 致谢……………………………………………………………………………………………21 附录PCB图……………………………………………………………………………………22 简易计算器的设计 学生:李飞 马鹏超 舒宏超 指导老师:王孝俭 摘 要:单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在 一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外 部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等 外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出 系统集成在一块芯片上。单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行 总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用 电脑弱很多,不过价钱也是低的,一般不超过10元即可,用它来做一些控制电器一类不 是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面 都可以看到它的身影!它主要是作为控制部分的核心部件。它是一种在线式实时控制计 算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离 线式计算机的(比如家用PC)的主要区别。单片机比专用处理器最适合应用于嵌入式系 统,因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生 活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用 电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1- 2部单片机。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片 机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远 超过PC