基于AT89S51单片机的LCD计算器设计及应用探究

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随着科技的不断发展,单片机的应用日益深入人心,尤其在实时检测和自动控制的系统中起到了至关重要的作用。本次设计基于AT89S51单片机、LCD显示器和控制按键元件,开发了一款功能强大的计算器。通过此设计,不仅能够熟悉单片机微控制器及C语言编程,还能够深入了解单片机的资源、I/O端口功能和基本用途。该设计还涵盖了Microsoft Visual C 6.0应用程序开发环境、LCD显示器和键盘的使用方法,为提升电子信息工程学生的综合能力提供了良好的实践平台。 在当今社会,电子产品成为人们生活中不可或缺的一部分。随着人们物质生活水平的提高,电子产品的功能和性能也在不断完善和提升。本设计针对AT89S51单片机进行了深入研究和应用,探索了如何通过这一核心部件来设计出功能强大的计算器。通过该设计,学生将能够全面了解并掌握单片机的工作原理、编程技术以及与外部设备的交互方法,为将来从事电子信息工程相关领域的工作做好准备。 除了单片机方面的知识外,本设计还突出了对硬件结构和软硬件结合的重要性。在实际项目中,单片机往往需要与其他硬件设备进行配合,才能实现更加复杂和高效的功能。通过此次设计,学生将对单片机的应用场景和与其他硬件设备的协作有了更为深刻的理解,为今后进行更加复杂的系统设计奠定了基础。 在设计过程中,涉及了对LCD显示器和控制按键的应用。LCD显示器作为信息输出的主要设备,需要掌握其驱动方式和显示原理;而控制按键则是用户输入信息的重要途径,需要能够准确获取用户输入的指令。通过设计中对这些外围设备的使用,学生将进一步丰富和巩固自己的电子知识体系,提高对实际项目的处理能力和解决问题的能力。 总的来说,本次基于单片机的计算器设计不仅仅是一次简单的仿真实验,更是对电子信息工程学生综合能力的锻炼和提升。通过设计过程,学生将掌握单片机的核心知识,了解对外部设备的控制和交互方法,熟练运用C语言进行编程,同时也提高了团队合作和解决实际问题的能力。这种理论与实践相结合的教学方法,将有助于学生更好地适应未来电子工程领域的挑战和机遇,为其职业生涯的成功打下坚实的基础。
2023-02-27 上传
基于单片机的计算器的设计 【摘 要】本文介绍了一个科学计算器的实现方法,其中重点介绍了键盘电路,显示电路以及 单片机的最小系统电路等。 【关键词】计算器;单片机;LCD 0 引言 计算器是日常学习中的好帮手,特别对工科的学生来说,常常要用到基本的+,-, ,/运算,也需要求sin,cos,tan,arcsin,arccos,arctan等多种函数的值来解题。备有 一个科学计算器在手边,可以把繁琐的计算迅速解决,对学习事半功倍。 1 系统的硬件设计 1.1 C51最小系统电路 C51最小系统电路如下: 1.2 ZLG7289键盘电路 1.2.1 ZLG7289B芯片介绍 ZLG7289B是广州周立功单片机发展有限公司自行设计的数码管显示驱动及键盘扫描管 理芯片,可直接驱动8位共阴式数码管(或64只独立LED),同时还可以扫描管理多达64 只按键。ZLG7289B内部含有显示译码器,可直接接受BCD码或16进制码,并同时具有2种 译码方式。此外,还具有多种控制指令,如消隐 闪烁 左移 右移 段寻址等。ZLG7 289B采用SPI串行总线与微控制器接口,仅占用少数几根I/O口线。利用片选信号,多片 ZLG7289B还可以并接在一起使用,能够方便地实现多于8位的显示或多于64只按键的应用 。ZLG7289B可广泛地应用于仪器仪表,工业控制器,条形显示器,控制面板等领域。 1.2.2 ZLG7289B芯片的键盘驱动电路 1.3 LCD12864介绍 VT12864C是具有串/并接口,内部含有中文字库的图形点阵液晶显示模块。该模块的 控制/驱动器采用台湾矽创电子公司的 ST7920,因而具有较强的控制显示功能。VT12864C的液晶显示屏为128×64点阵,可显示 4行、每行8个汉字。为了便于简单、方便地显示汉字,该模块具2Mb的中文字型CGROM, 该字型ROM中含有8192个16×16点阵中文字库;同时,为了便于英文和其它常用字符的显 示,具有16Kb的16×8点阵的ASCII字符库;为便于构造用户图形,提供了一个64×256点阵 的GDRAM绘图区域,且为了便于构造用户所需字型,提供了4组16×16点阵的造字空间。利 用上述功能,VT12864C可实现汉字、ASCII码、点阵图形、自造字体的同屏显示。为便了 和多种微处理器、单片机接口,模块提供了4 位并行、8位并行、3 线串行多种接口方式。该模块具有2.7~5.5V 的宽工作电压范围,且具有睡眠、正常及低功耗工作模式,可满足系统各种工作电压及 便携式仪器低功耗的要求。液晶模块显示负电压,也由模块提供,从而简化了系统电源 设计。模块同时还提供LED背光显示功能。除此之外,模块还提供了画面清除、游标显示 /隐藏、游标归位、显示打开/关闭、显示字符闪烁、游标移位、显示移位、垂直画面旋 转、反白显示、液晶睡眠/唤醒、关闭显示等操作指令。 1.4 电源电路 用LM7805芯片,电源可提供稳压+5V电源,电路图如下: 2 总结 由单片机制作完成的科学计算器能够满足要求,完成相关的计算,但是与市面上的计 算器相比,无论是体积大小,耗电量,运算种类,反应速度,性价比等都远远不如。下 一阶段的工作是在此基础上采用贴片元器件,以降低电路的体积,并选用低功耗的芯片 来降低电路的功率。 【参考文献】 [1]康华光.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006. [2]阎石.数字电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006. [3]韩志军,沈晋源,王振波.单片机应用系统设计:入门向导与设计实例[M].北 京:机械工业出版社,2005. ----------------------- 基于单片机的计算器的设计全文共2页,当前为第1页。 基于单片机的计算器的设计全文共2页,当前为第2页。