单片机: 简易计算器的实现（键盘）
利用矩阵键盘实现一个简易的计算器。
为了简化问题，我们假设只支持小于100的非负整数之间的加、减、乘的运算，并且支持连续运算（结果的数值可以再进行运算）。
本程序中C为加号，D为减号，E为乘号，F为等于号。
代码中有详细的注释。
/* 注：本程序 C 为+， D 为- E为* F 为=号，支持非负整数连续运算。
输入的数值小于100，运算结果不超过1000.
by Tach
------------------------------------------------*/
#include<reg52.h>
#define DataPort P0 //定义数据端口 程序中遇到DataPort 则用P0 替换
#define KeyPort P3
sbit DUAN=P2^6;//定义锁存使能端口 段锁存
sbit WEI=P2^7;// 位锁存
unsigned char code dofly_DuanMa[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,
0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x40};// 显示段码值0~F和-号
unsigned char code dofly_WeiMa[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//分别对应相应的数码管点亮,即位码
unsigned char TempData[8]; //存储显示值的全局变量
void DelayUs2x(unsigned char t);//us级延时函数声明
void DelayMs(unsigned char t); //ms级延时
void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num);//数码管显示函数
unsigned char KeyScan(void);//键盘扫描
unsigned char KeyPro(void);
void Init_Timer0(void);//定时器初始化
/*------------------------------------------------
主函数
------------------------------------------------*/
void main (void)
{
unsigned char num,tempp=0;
int sym_add,sym_sub,sym_mul;
int datanum[2];
int i=0,j,flag,ans,ans_clear,t;
unsigned char temp[8];
Init_Timer0();
while (1) //主循环
{
num=KeyPro();
if(num!=0xff)
{
if(num>=0 && num<=9)
{
if(ans_clear)
{
ans_clear=0;
for(j=0;j<8;j++)//清屏
TempData[j]=0;
}
tempp=tempp*10+num;
if(tempp/10>0)
TempData[6]=dofly_DuanMa[tempp/10];
TempData[7]=dofly_DuanMa[tempp%10];
datanum[i]=tempp;
}
else if(num==15)
{
i=0;
tempp=0;
if(sym_add==1)
{
ans=datanum[0]+datanum[1];
t=ans;
if(ans/100>0)
{
TempData[5]=dofly_DuanMa[ans/100];
ans=ans%100;
}
if(ans/10>0 || (TempData[5]!=0 && ans/10==0))
TempData[6]=dofly_DuanMa[ans/10];
TempData[7]=dofly_DuanMa[ans%10];
}
else if(sym_sub==1)
{
ans=datanum[0]-datanum[1];
t=ans;
if(ans<0)
{
flag=1;
ans=-ans;
}
else
flag=0;
if(flag)
TempData[4]=dofly_DuanMa[16]; //负号
if(ans/100>0)
{
TempData[5]=dofly_DuanMa[ans/100];
ans=ans%100;
}
if(ans/10>0)
TempData[6]=dofly_DuanMa[ans/10];
TempData[7]=dofly_DuanMa[ans%10];
}
else if(sym_mul==1)
{
ans=datanum[0]*datanum[1];
t=ans;
if(ans/100>0)
{
TempData[5]=dofly_DuanMa[ans/100];
ans=ans%100;
}
if(ans/10>0 || (TempData[5]!=0 && ans/10==0))
TempData[6]=dofly_DuanMa[ans/10];
TempData[7]=dofly_DuanMa[ans%10];
}
sym_add=0;
sym_sub=0;
sym_mul=0;
ans_clear=1;
datanum[0]=ans;
}
else if(num>=12 && num<=14)
{
i++;
if(num==12)
sym_add=1;
else if(num==13)
sym_sub=1;
else if(num==14)
sym_mul=1;
tempp=0;
for(j=0;j<8;j++)//清屏
TempData[j]=0;
}
}
//主循环中添加其他需要一直工作的程序
}
}
/*------------------------------------------------
uS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值
unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是
0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编,大致延时
长度如下 T=tx2+5 uS
------------------------------------------------*/
void DelayUs2x(unsigned char t)
{
while(--t);
}
/*------------------------------------------------
mS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值
unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是
0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编
------------------------------------------------*/
void DelayMs(unsigned char t)
{
while(t--)
{
//大致延时1mS
DelayUs2x(245);
DelayUs2x(245);
}
}
/*------------------------------------------------
显示函数，用于动态扫描数码管
输入参数 FirstBit 表示需要显示的第一位，如赋值2表示从第三个数码管开始显示
如输入0表示从第一个显示。
Num表示需要显示的位数，如需要显示99两位数值则该值输入2
------------------------------------------------*/
void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num)
{
static unsigned char i=0;
DataPort=0; //清空数据，防止有交替重影
DUAN=1; //段锁存
DUAN=0;
DataPort=dofly_WeiMa[i+FirstBit]; //取位码
WEI=1; //位锁存
WEI=0;
DataPort=TempData[i]; //取显示数据，段码
DUAN=1; //段锁存
DUAN=0;
i++;
if(i==Num)
i=0;
}
/*------------------------------------------------
定时器初始化子程序
------------------------------------------------*/
void Init_Timer0(void)
{
TMOD |= 0x01; //使用模式1，16位定时器，使用"|"符号可以在使用多个定时器时不受影响
//TH0=0x00; //给定初值
//TL0=0x00;
EA=1; //总中断打开
ET0=1; //定时器中断打开
TR0=1; //定时器开关打开
}
/*------------------------------------------------
定时器中断子程序
------------------------------------------------*/
void Timer0_isr(void) interrupt 1
{
TH0=(65536-2000)/256; //重新赋值 2ms
TL0=(65536-2000)%256;
Display(0,8); // 调用数码管扫描
}
/*------------------------------------------------
按键扫描函数，返回扫描键值
------------------------------------------------*/
unsigned char KeyScan(void) //键盘扫描函数，使用行列逐级扫描法
{
unsigned char Val;
KeyPort=0xf0;//高四位置高，低四位拉低
if(KeyPort!=0xf0)//表示有按键按下
{
DelayMs(10); //去抖
if(KeyPort!=0xf0)
{ //表示有按键按下
KeyPort=0xfe; //检测第一行
if(KeyPort!=0xfe)
{
Val=KeyPort&0xf0;
Val+=0x0e;
while(KeyPort!=0xfe);
DelayMs(10); //去抖
while(KeyPort!=0xfe);
return Val;
}
KeyPort=0xfd; //检测第二行
if(KeyPort!=0xfd)
{
Val=KeyPort&0xf0;
Val+=0x0d;
while(KeyPort!=0xfd);
DelayMs(10); //去抖
while(KeyPort!=0xfd);
return Val;
}
KeyPort=0xfb; //检测第三行
if(KeyPort!=0xfb)
{
Val=KeyPort&0xf0;
Val+=0x0b;
while(KeyPort!=0xfb);
DelayMs(10); //去抖
while(KeyPort!=0xfb);
return Val;
}
KeyPort=0xf7; //检测第四行
if(KeyPort!=0xf7)
{
Val=KeyPort&0xf0;
Val+=0x07;
while(KeyPort!=0xf7);
DelayMs(10); //去抖
while(KeyPort!=0xf7);
return Val;
}
}
}
return 0xff;
}
/*------------------------------------------------
按键值处理函数，返回扫键值
------------------------------------------------*/
unsigned char KeyPro(void)
{
switch(KeyScan())
{
case 0xee:return 0;break;//0 按下相应的键显示相对应的码值
case 0xde:return 1;break;//1
case 0xbe:return 2;break;//2
case 0x7e:return 3;break;//3
case 0xed:return 4;break;//4
case 0xdd:return 5;break;//5
case 0xbd:return 6;break;//6
case 0x7d:return 7;break;//7
case 0xeb:return 8;break;//8
case 0xdb:return 9;break;//9
case 0xbb:return 10;break;//a
case 0x7b:return 11;break;//b
case 0xe7:return 12;break;//c
case 0xd7:return 13;break;//d
case 0xb7:return 14;break;//e
case 0x77:return 15;break;//f
default:return 0xff;break;
}
}