"基于单片机的数字计算器的设计说明书，由燕山大学10级自动化5班的王然同学完成，指导教师为刘剑鸣副教授。设计内容包括基于51系列单片机的数字计算器，能进行基本的加、减、乘、除运算，并在LED上显示结果。设计涉及《计算机控制》、《计算机原理》、《单片机原理》等课程知识，要求包含说明书、电路图等成果。"
本文将详细探讨基于单片机的数字计算器的设计，主要涵盖以下几个关键知识点：
1. **单片机基础**：51系列单片机是一种广泛应用的微控制器，具有集成的CPU、RAM、ROM、I/O端口等功能，适合实现简单的数字计算功能。
2. **硬件设计**：硬件部分包括单片机、键盘输入模块和LED显示模块。键盘用于输入数字，单片机处理运算逻辑，LED显示器则用于显示计算结果。硬件设计中需考虑信号的检测与转换，以及电路的稳定性和抗干扰能力。
3. **软件设计**：软件部分主要是编写单片机的程序，实现数字的读取、运算和结果显示。这通常涉及到C语言编程，使用中断服务子程序处理按键输入，通过查表法或算法实现四则运算，然后控制LED显示。
4. **控制参数与整定**：根据《计算机控制》和《单片机原理》课程，需要选择合适的控制参数，例如波特率、中断优先级等，并进行参数整定以优化系统性能。
5. **系统集成**：硬件和软件的协同工作是设计的关键，需要确保两者无缝对接，实现输入与输出的正确响应。
6. **电路图绘制**：电路图是硬件设计的重要组成部分，它清晰地展示了各个组件之间的连接关系，有助于理解和调试系统。
7. **性能测试**：设计完成后，需要进行实际操作测试，确保计算器能够正确执行加、减、乘、除运算，并在LED上准确显示结果。
8. **文档编写**：设计说明书详细记录了设计过程、原理和实现方法，是整个项目的重要组成部分，要求内容详实，字数不少于6000字。
9. **参考文献**：设计过程中参考了多本教科书和专业资料，涵盖了从基础理论到具体应用的多个领域，反映了设计的严谨性和专业性。
通过这样的设计，学生不仅巩固了单片机和计算机控制的基础知识，还锻炼了解决实际问题的能力，为未来在自动化和电子技术领域的进一步学习和工作打下了坚实基础。
