51单片机简易计算器设计与实现

本篇实验报告介绍了基于51系列单片机的简易计算器的设计与实现。设计目标是通过使用AT89C51单片机为核心，构建一个结构简单的计算器，包括4*4矩阵键盘和液晶显示屏，旨在提升学生的实践能力和自学水平。 首先，实验内容主要包括三个关键部分： 1. LCD显示电路：采用了LCD1602液晶显示屏，因其具有成熟稳定、低功耗、体积小和显示内容丰富的优点，易于移植。初学者需注意结合LCD的时序图来优化初始化程序，确保正确显示数字和运算结果。 2. 4*4键盘扫描电路：实验选择了中断式的键盘扫描方式，当按键按下时，会触发外部中断，单片机通过中断处理程序读取数据线状态确定键值。中断式设计能够节省CPU资源，对于熟悉扫描式操作的学生来说，这可能是一个更高效的升级选项。 3. 单片机微控制电路：AT89C51单片机是整个系统的控制核心，设计者需要关注晶振电路的正确连接和复位电路的设置，以确保单片机的稳定工作。 硬件电路设计方面，报告提供了电路框图和元件清单，如1个AT89C51单片机，17个按键，1个74LS08作为与门，用于键盘扫描，以及各种电阻、电容和液晶屏等。键盘接口设计将4*4矩阵键盘连接到P1口，而P0口用于LCD的驱动，INT0引脚作为外部中断信号。 最后，电路图展示了具体的连线布局，明确了各个部件如何连接到单片机的输入/输出端口，以及如何利用INT0中断来响应按键输入。 这项实验不仅让学生们实践了单片机的基本应用，还锻炼了他们的硬件设计和编程技能，同时展示了如何通过单片机实现简单的数学运算和用户交互。