"单片机X键盘计算器设计学习报告"

0 下载量 170 浏览量 更新于2024-01-30 收藏 423KB DOC 举报
本课程设计旨在通过单片机X键盘计算器的设计与实现,深入巩固学习理论知识,增强学生对所学知识实际应用能力和利用所学知识处理实际问题能力。在该课程设计中,学生需要按照任务书要求,基于51单片机简易计算器系统电路并以该电路为基础进行编程,实现对0-99之间数进行加、减、乘、除运算。设计要求包括设计简易计算器,能够对0-99之间数进行加、减、乘、除运算,使用4×4键盘作为输入设备,利用LED或LCD进行显示,并编写无符号数加、减、乘、除运算、输入和显示程序。最终,学生需要对系统进行综合和调试,使其具备对0-99之间数进行加、减、乘、除运算的功能。 通过本课程设计,学生将能够全面巩固和应用所学的单片机理论知识,并通过实际的设计与编程实践,提高对单片机系统设计和应用的能力。此外,本课程设计还能培养学生的创新思维和动手能力,促进学生在实际问题解决中的运用。指导老师将在整个课程设计过程中,对学生进行指导和教学,确保学生能够全面理解课程设计任务书要求,并能够独立完成设计与实现的工作。最终,学生将在课程设计汇报中展示他们的设计成果,并对整个课程设计进行总结。 通过该课程设计,学生将获得丰富的实践经验,加深对单片机理论知识的理解,提高对单片机系统设计与应用的能力,并培养解决实际问题的能力。同时,学生还将通过汇报和交流,提高表达能力和团队协作能力。这些能力的提高将有助于学生在未来的学习和工作中更好地应用所学知识,解决实际问题。 在课程设计过程中,学生将积极开展实验研究,通过实际的设计与编程实践,掌握单片机基本知识和设计原理,培养动手能力,提高实践操作能力,丰富实践经验。同时,学生还将通过团队合作,共同解决实际问题,培养团队协作精神。通过这些实践和团队合作,学生将更全面地掌握单片机系统设计与应用的基本原理和技术,更好地理解所学知识,提高实际操作能力,加深对单片机系统设计与应用的了解。 在整个设计过程中,指导老师将起到重要的指导和监督作用,对学生进行全程指导和教学,确保学生能够全面理解课程设计任务书要求,并能够独立完成设计与实现的工作。同时,老师还将对学生进行技术指导,帮助学生解决技术难题,确保课程设计的顺利进行。在整个课程设计过程中,指导老师将密切关注学生的学习情况,及时发现和解决问题,确保学生能够顺利完成课程设计任务。 综上所述,该单片机X键盘计算器专业课程设计将通过设计与实现的方式,深入巩固理论知识,增强学生实际应用能力和解决实际问题的能力,提高单片机系统设计与应用的能力,促进创新思维和动手能力的培养。通过指导老师的全程指导和监督,学生将全面掌握单片机系统设计与应用的基本原理和技术,提高实际操作能力,加深对单片机系统设计与应用的了解。最终,学生将在课程设计汇报中展示他们的设计成果,并对整个课程设计进行总结,从而全面提高自身的实践能力和团队协作能力。
2023-02-27 上传
目录 单片机课程设计计算器设计全文共22页,当前为第1页。 单片机课程设计计算器设计全文共22页,当前为第1页。 一、设计总绪 设计思想 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,但仅单片机方面的知识是不够的,还应根据具体硬件结构、软硬件结合,来加以完善。? 计算机在人们的日常生活中是比较常见的电子产品之一。可是它还在发展之中,以后必将出现功能更加强大的计算机,基于这样的理念,本次设计是用AT89c51单片机、LCD显示器、控制按键为元件来设计的计算器。利用此设计熟悉单片机微控制器及汇编语言编程,对其片资源及各个I/O端口的功能和基本用途的了解。掌握应用程序开发环境,常用的LCD显示器的使用方法和一般键盘的使用方法 此设计是基于单片机技术的简易计算器的方案,本次设计所提出的一种基于单片机技术的简易计算器的方案,采用具有数据处理能力的中央处理器CPU,随机存储器ROM,多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统——单片机,配以汇编语言编写的执行程序,能更好的解决计算机计算的问题,随着数字生活的到来,单片机在生活中越来越重要,它能将大量的逻辑功能集成与一个集成电路中,使用起来十分方便。 设计说明 单片机课程设计计算器设计全文共22页,当前为第2页。本次课程设计讨论了单片机技术的计算器构思,设计方案,工作原理,主要系统包括单片机80C51,排阻RESPACK—8,开关,六位数码管显示器等,主要组成部分包括:键盘输入模块,运算模块,控制模块,显示模块。通过键盘输入数值,单片机进行运算后在数码管显示出结果。 单片机课程设计计算器设计全文共22页,当前为第2页。 关键词:矩阵键盘,单片机,数码管显示,汇编语言 设计目的 通过本次课程设计,运用《单片机微型计算机原理及应用》所学到的知识及查询相关资料,完成简易计算器的设计,进一步提高单片机的系统设计和开发能力,达到理论知识与实践更好的结合,提高综合运用所学知识和设计能力的目的。 设计要求 要求设计一个单片机应用系统,利用keil和proteus软件完成系统软硬件的设计及模拟调试。实现五位数(可为带小数点)的加减乘除运算,通过按键输入十进制数据。利用六位数码管显示运算结果。并实现复位操作。由于要设计的是简单的计算器,可以进行四则运算,为了得到教好的显示效果,采用LCD显示数据和结果。、另外键盘包括数字键(0-9)、符号键(+、-、*、/)、清除键和等号键,故只需要16个按键即可,设计中采用集成的计算机键盘来,当键入+、-、*、/运算符,计算器在内部执行数值转换和存储,并等待再次键入数值后将显示键入的数值,按等号就会在LCD上输出运算结果,执行程序:开机显示零,等待键入数值,当键入数字,通过LCD显示出 单片机课程设计计算器设计全文共22页,当前为第3页。 单片机课程设计计算器设计全文共22页,当前为第3页。 二、设计方案 硬件电路设计方案 基本结构 计算器一般由运算器、控制器、键盘、显示器、电源和一些可选外围设备及电子配件通过人工或机器设备组成。键盘是计算器的输入部件,一般采用接触式或传感式。显示器是计算器的输出部件,有发光二极管显示器或液晶显示器等。除显示计算结果外,还常有溢出指示、错误指示等。计算器电源采用交流转换器或电池。计算器都采用CMOS工艺制作的大规模集成电路。 本次课程设计中我是采用了以MCS—51系列的单片机AT89C51单片机为核心构成的简易计算器。该系统通过单片机控制,实现对4*4键盘进行实时扫描的按键检测,并把检测数据存储下来。整个计算器系统的工作过程为:首先存储单元初始化,显示初始值和键盘扫描,判断按键位置,查表得出按键值,单片机则对数据进行储存与相应处理转换,之后送入数码管动态显示。整个系统可分为三个主要功能模块:功能模块一,实时键盘扫描;功能模块二,数据转换成显示器显示;功能模块三,计算控制模块。功能模块四:显示模块。 系统框架图 控制 控制 运算 键盘 显示 运算 键盘 显示 单片机课程设计计算器设计全文共22页,当前为第4页。 图 系统总体框架图 单片机课程设计计算器设计全文共22页,当前为第4页。 工作流程图 开始 开始 初始化 初始化 键盘列扫描 键盘列扫描 有键按下 复位键 有键按下 复位键 数字键 数字键 记忆对应键值 运算功能键 记忆对应键值 运算功能键 其他键数码管显示 是" ="? No 其他键 数码管显示 是" ="? 记忆其运算符 数码管显示 计算最后结果 Yes 记忆其运算符 数码管显示 计算最后结果 单片机课程设计计算器设计全文共22页,当前为第5页。 图 系统工作流程图 单