基于单片机的简单计算器设计与仿真
10页1、基于单片机的简单计算器设计与仿真基于单片机的简单计算器设计与仿真本文由未来穿贡献doc 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT,或下载源文件到本机查看。东北大学秦皇岛分校自动化工程系 东北大学秦皇岛分校自动化工程系 自动化工程 自动控制系统课程设计 自动控制系统课程设计基于单片机的简易计算器设计与仿真专业名称 班级学号 学生姓名 指导教师 设计时间自动化 5080512 张爽 王宏伟2011.6.272010.7.8东北大学秦皇岛分校自动化工程系自动控制系统课程设计任务书 自动控制系统专业: 专业: 自动化 班级: 班级:50805 姓名: 姓名:张爽设计题目: 设计题目:基于单片机的简易计算器设计与仿真 一、设计实验条件: 设计实验条件:地 点:自动化系实验室实验设备:PC 机( 装有 Keil;Protues;Word ;Visio )二、设计任务: 设计任务:本系统选用 AT89C51 单片机为主控机。通过扩展必要的外围接口电路,实现 对计算器的设计,具体设计如下: (1)由于设计的计算器要进行四则运算,为了得到较好的显示效果,经综合分 析后,最后采用 LCD
2、 显示数据和结果。 (2)采用键盘输入方式,键盘包括数字键(09) 、符号键(+、-、) 、 清除键(onc)和等号键(=) ,故只需要 16 个按键即可,设计中采用集成的计算 键盘。 (3)在执行过程中,开机显示零,等待键入数值,当键入数字,通过 LCD 显示出 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,当再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。 (4)错误提示:当计算器执行过程中有错误时,会在 LCD 上显示相应的提示,如: 当输入的数值或计算得到的结果大于计算器的表示范围时,计算器会在 LCD 上提 示 overflow;当除数为 0 时,计算器会在 LCD 上提示error。设计要求:分别对键盘输入检测模块;LCD 显示模块;算术运算模块;错误处理 及提示模块进行设计,并用 Visio 画系统方框图,keil 与 protues 仿真 分析其设计结果。三、设计时间与设计时间安排: 设计时间与设计时间安排:1、设计时间:6 月 27 日7 月 8 日 、设计时间: 2、设计时间安排: 、设计时间安排: 熟悉
3、课题、收集资料: 具体设计(含上机实验) : 编写课程设计说明书: 答辩: 3 天(6 月 27 日 6 月 29 日) 6 天(6 月 30 日 7 月 5 日) 2 天(7 月 6 日 7 月 7 日) 1 天(7 月 8 日)四、设计说明书的内容: 设计说明书的内容:1、前言:(自己写,组员之间不能相同,写完后将红字删除,排版时注意对齐) 、前言: 自己写 组员之间不能相同,写完后将红字删除,排版时注意对齐) 自己写, 红字删除本设计是基于 51 系列单片机来进行的数字计算器系统设计,可以完成计算 器的键盘输入,进行加、减、乘、除基本四则运算,并在 LCD 上显示相应的结果; 设计电路采用 AT89C51 单片机为主要控制电路,利用 MM74C922 作为计算器 4*4 键盘的扫描 IC 读取键盘上的输入;显示采用字符 LCD 静态显示;软件方面使用 C 语言编程,并用 PROTUES 仿真。2、设计题目与设计任务: 、设计题目与设计任务: 现实生活中人们熟知的计算器,其功能主要如下:(1)键盘输入;(2)数 值显示;(3)加、减、乘、除四则运算;(4)对错误的控制及提示。针对上
4、述功能,计算器软件程序要完成以下模块的设计:(1)键盘输入检测 模块;(2)LCD 显示模块;(3)算术运算模块;(4)错误处理及提示模块。 3、主体设计部分: 、主体设计部分:、系统模块图 (1) 系统模块图: ) 系统模块图: 、单片机输入模块运算模块显示模块(2) 、算术运算程序流程图: ) 、算术运算程序流程图: 算术运算程序流程图(3) 、系统总流程图: ) 、系统总流程图: 系统总流程图(4) 、硬件设计: ) 、硬件设计: 硬件设计 ) 、总体硬件设计 总体硬件设计: (一) 、总体硬件设计: 本设计选用 AT89C51 单片机为主控单元; 显示部分:采用 LCD 静态显示; 按键部分:采用 4*4 键盘;用 MM74C922 为 4*4 键盘扫描 IC,读取输入的键值。总体设计效果如下图:(二) 、单片机接口电路说明: 1、手动上电复位电路: 手动上电复位电路:当 VCC 上电时,C 充电,在 10K 电阻上出现电压,使得单片机复位;几个毫 秒后,C 充满,10K 电阻上电流降为 0,电压也为 0,使得单片机进入工作状态。 工作期间,按下 S,C 放电。S 松手,C 又
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