单片机加减法计算器_51单片机之4位数加法计算器的设计报告

2014级单片机原理与应用

课程设计报告

课题名称 4位数加法计算器的设计

一、设计任务及要求：

设计任务：

1、通过4*4矩阵键盘输入数字及运算符；

2、可以进行4位十进制数以内的加法预算。如果计算结果超出四位数，则全部显示“E”；

3、可以进行加减乘除所有运算；

4、添加其他功能。

要 求：

首先进行预设计，根据设计的任务要求，先确定设计的硬件电路方案，然后进行硬件电路的初步设计，在计算机上画出硬件电路图，在老师的指导下进行修正硬件电路图，并对所涉及的参数进行计算。

在确定硬件的基础上，要进行软件的总体设计，包括软件主流程的设计以及各子程序的设计，同时，要写出详细的操作说明，如时间的调整方法，显示窗口的时间切换等，以配合软件的设计。

然后进入硬件的调试及编程工作，设计组内的同学可根据任务分工，有调试硬件各功能模块的，如键盘子程序、显示子程序等，有进行整体程序的编制的，各模块的编制过程中要注意资源的衔接。

最后进入联机调试，联机调试的原则也要采用分步走的原则，各个功能模块要逐步套入，通过一个再增加一项功能，从而达到设计的总体要求，不要上来编制个最大的程序，最后无法查找错误。

最后写出设计报告。

目    录

一、 绪 言1

二、系统设计1

2.1设计任务1

2.2方案比较与论证1

2.2.1系统整体流程图2

2.2.2单片机的选择方案论证2

2.2.3键盘选择方案论证2

2.2.4显示模块的选择方案论证2

2.2.5蜂鸣器的选择方案论证2

三、硬件电路设计2

3.1计算器的控制电路图2

3.2矩阵键盘的设计3

3.3 LCD1602显示电路的设计3

3.4蜂鸣器驱动电路的设计4

3.5主要元器件选择4

四、程序流程图5

五、c语言程序设计5

六、计算器的仿真19

6.1 Keil调试19

6.2 Proteus调试19

7、结束语20

参考文献21

一、绪 言

近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。 电子时钟是现代社会中的主要计时工具之一，广泛应用于手机，电脑，汽车等社会生活需要的各个方面，及对时间有要求的场合。本设计采用AT89C52单片机作为主要核心部件，附以上电复位电路，时钟电路及按键调时电路组成。数字钟已成为人们日常生活中： 必不可少的必需品， 广泛用于个人家庭以及车站、 码头、剧场、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。 由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性 能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。二、系统设计2.1 设计任务

1、通过4*4矩阵键盘输入数字及运算符；

2、可以进行4位十进制数以内的加法预算。如果计算结果超出四位数，则全部显示“E”；

3、可以进行加减乘除所有运算；

4、添加其他功能。2.2 方案比较与论证

2.2.1 系统整体流程图

图1 系统整体流程图

2.2.2计算器的控制方案论证

用4*4的矩阵键盘组成0-9数字键及加、减、乘、除、等于、清零按键，LCD屏幕实时显示输入的数字和运算符号，每按下一个按键都有蜂鸣器发出的响声。从矩阵键盘输入一个数字，选择运算符，再输入一个数字࿰