8051单片机简易计算器设计:元器件清单与理论方案

需积分: 50 0 下载量 83 浏览量 更新于2024-07-11 收藏 460KB PPT 举报
"附录一元器件清单-单片机课程设计" 本文主要介绍了基于80C51单片机的简易计算器的课程设计,涵盖了设计任务、总体设计理论、方案选择、硬件电路设计、程序代码等多个方面。以下是详细的知识点: 1. **设计任务**: - 设计目标是构建一个7位简易计算器,能够执行加、减、乘、除以及负数运算,通过4x4矩阵键盘接收输入,并在LCD16x1显示器上显示运算过程和结果。如果出现错误,系统还能提供错误提示。 2. **总体设计理论**: - 单片机设计兼顾硬件和软件同步进行,选择80C51作为核心处理器,因为其丰富的内部资源和广泛的应用。 - 输入设备是通过P1口扩展的4x4矩阵键盘,用于输入数字和运算符。 - 显示部分采用16x1共阴极LCD静态显示,可以清晰地呈现数据和运算结果。 - 复位电路采用上电复位方式,确保系统在启动时处于稳定状态。 - 时钟由1.2MHz晶体振荡器提供,确保精确的时序控制。 - 由于80C51的片内数据存储空间有限,采用74LS373作为地址锁存器,6264扩展片外数据存储空间,以增加存储容量。 3. **方案选择**: - 在编程语言方面,提到了两种可能的选择:汇编语言。汇编语言更直接地对应机器指令,有利于调试和充分利用单片机的特性。 4. **硬件电路设计**: - 8051单片机是系统的核心,负责处理所有计算和控制任务。 - 6264是SRAM芯片,用于扩展数据存储,以容纳更多的程序和数据。 - 74LS373是地址锁存器,用于在访问外部存储器时保持地址线的稳定。 - 7407是集电极开路缓冲器,可能用于驱动LCD或其他高电流负载。 - 74LS00是四2输入与非门,常用于逻辑控制和信号转换。 5. **程序代码**: - 软件设计包括分析计算器功能、绘制流程图,然后编写和调试程序。汇编语言可以提供更好的控制和效率,但学习曲线较陡峭。 6. **检测与调试**: - 在设计完成后,需要对整个系统进行检测和调试,确保所有功能正常工作,无错误或异常行为。 7. **总结与体会**: - 学习过程中,学生将深化对单片机工作原理的理解,掌握硬件电路设计和软件编程技能,同时锻炼问题解决能力。 这个课程设计项目旨在让学生全面了解和实践单片机系统的开发,从硬件选型到软件编程,再到系统集成和调试,是一次综合性的学习体验。