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課程設(shè)計(jì)報(bào)告
設(shè)計(jì)名稱： 簡(jiǎn)易計(jì)算器 班 級(jí)：15 q通信2班 學(xué) 號(hào)：201524440213 姓 名：xxx 指導(dǎo)教師： 邢*
基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易計(jì)算器設(shè)計(jì) 1設(shè)計(jì)目的 我所設(shè)計(jì)的基于ATMEL公司AT89C52單片機(jī)的簡(jiǎn)易計(jì)算器，是利用該51單片機(jī)和數(shù)碼管顯示設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易計(jì)算器。 本設(shè)計(jì)滿足計(jì)算器的基本要求，可以基本的運(yùn)算（加減乘除），數(shù)據(jù)歸零，利用51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)符合功能的計(jì)算器，并用LED碼管顯示數(shù)據(jù)，4*4的矩陣鍵盤實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入，同時(shí)，可以在流水燈處顯示出相應(yīng)數(shù)字。在進(jìn)行運(yùn)算時(shí)，按等號(hào)鍵能將最后結(jié)果輸送給數(shù)碼管并顯示出來。設(shè)計(jì)仿真和調(diào)試要用到Protues、Keil等軟件。 通過對(duì)簡(jiǎn)易計(jì)算器的設(shè)計(jì)制作與調(diào)試，學(xué)習(xí)掌握
- 單片機(jī)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)流程；
- 單片機(jī)系統(tǒng)的硬件、軟件調(diào)試方法及相關(guān)工具的使用；
- Protues繪制電路原理圖的方法
- 各種常見元器件的選擇及使用。
2 設(shè)計(jì)方案 本設(shè)計(jì)采用以AT89C52單片機(jī)為核心的低成本、高精度、微型化數(shù)字顯示簡(jiǎn)易計(jì)算器的硬件電路和軟件設(shè)計(jì)方法。整個(gè)電路采用模塊化設(shè)計(jì)，由主程序、按鍵子程序、延時(shí)子程序、顯示子程序等模塊組成。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的總體方案，最后通過硬件和軟件實(shí)現(xiàn)了各個(gè)功能模塊，利用軟件方面使用C語言編程，并用Protues仿真。 （1）硬件設(shè)計(jì)： 單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，也是頗具生命力的機(jī)種。單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱單片機(jī)，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。通常，單片機(jī)由單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計(jì)算機(jī)的基本功能部件：中央處理器、存儲(chǔ)器和I/O接口電路等。因此，單片機(jī)只需要和適當(dāng)?shù)能浖巴獠吭O(shè)備相結(jié)合，便可成為一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)。 通常，單片機(jī)由單個(gè)集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計(jì)算機(jī)的基本功能部件，中央處理器，存儲(chǔ)器和I/O接口電路等。因此，單片機(jī)只需要和適當(dāng)?shù)能浖巴獠吭O(shè)備相結(jié)合，便可成為一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)。隨著社會(huì)的發(fā)展，科學(xué)的進(jìn)步，人們的生活水平在逐步的提高，尤其是微電子技術(shù)的發(fā)展，猶如雨后春筍般的變化。單片機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)越來越貼近生活，用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)一些電子設(shè)計(jì)也變得容易起來。計(jì)算器在人們的日常中是比較的常見的電子產(chǎn)品之一。可是它還在發(fā)展之中，以后必將出現(xiàn)功能更加強(qiáng)大的計(jì)算器，基于這樣的理念，本次設(shè)計(jì)是用單片機(jī)來設(shè)計(jì)的計(jì)算器。 1.系統(tǒng)模塊圖為： 簡(jiǎn)易計(jì)算器按模塊可化分為： ·1 單片機(jī)主控芯片 ·2 矩陣鍵鍵 ·3 數(shù)碼管顯示 ·4 點(diǎn)亮發(fā)光二極管 2.引腳圖： 3.最小系統(tǒng)原理圖： 最小系統(tǒng)由復(fù)位電路、輸入輸出設(shè)備、電源和單片機(jī)芯片組成。 4.共陰極數(shù)碼管引腳接線： 5.數(shù)碼管顯示部分的實(shí)現(xiàn)： 數(shù)碼管通過PO口輸入高低電平控制每個(gè)LED燈的亮滅，公共端接地線P0口接1K的上拉電阻。由于并未用到小數(shù)點(diǎn)顯示，所以DP引腳懸空。 
6.計(jì)算器用到的數(shù)字0-9的共陰極字形代碼： 7.數(shù)碼管與單片機(jī)連接圖： （2）軟件設(shè)計(jì) 顯示程序 初始化-->寫命令-->寫數(shù)據(jù) *將各類函數(shù)聲明都寫到同一個(gè)頭文件中，方便查看各個(gè)函數(shù)的參數(shù)以及功能 主控芯片如圖 
4.軟件程序 
5調(diào)試結(jié)果及說明 （1）鍵盤對(duì)應(yīng)有效值表
（2）使用說明 鍵盤分布如上圖所示，該計(jì)算器可以計(jì)算簡(jiǎn)單的256以內(nèi)的加減乘除運(yùn)算，右側(cè)復(fù)位鍵為“清零”。 - 上電后，屏幕初始化。
- 計(jì)算。按下數(shù)字鍵，屏幕顯示要運(yùn)算的第一個(gè)數(shù)字，再按下符號(hào)鍵，然后再按下 數(shù)字鍵，屏幕顯示要運(yùn)算的第二個(gè)數(shù)字，最后按下“﹦”號(hào)鍵，屏幕上顯示出計(jì)算結(jié)果。
如果要再次計(jì)算，可以按下“ON/C”鍵清零，或者按下單片機(jī)的復(fù)位鍵，重新初始化。 （3）實(shí)物圖 例如11*11=121 
最大的數(shù)字到 
| 通過這次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，不僅加深了對(duì)單片機(jī)理論的理解，將理論很好地應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，而且還學(xué)會(huì)了如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己。創(chuàng)新可以是在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，使之功能不斷完善，成為真己的東西。設(shè)計(jì)結(jié)果能夠符合題意，成功完成了此次課程設(shè)計(jì)要求，不只在乎這一結(jié)果，更加在乎的，是這個(gè)過程。這個(gè)過程中，花費(fèi)了大量的時(shí)間和精力。在老師的精心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下，獲得了豐富的理論知識(shí)，極大地提高了實(shí)踐能力，單片機(jī)領(lǐng)域這對(duì)我今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)及工作有極大的幫助。 然而我們也有許多不足之處。在軟件編程時(shí)一定要考慮周到，要有耐心要仔細(xì)。還要與硬件相聯(lián)系起來，脫離了實(shí)物一切都是假的。在理論上往往是可行的，然而當(dāng)把程序燒入芯片，進(jìn)行調(diào)試時(shí)就會(huì)遇到這樣那樣的的問題。最糟的是當(dāng)我們辛苦把實(shí)物完成，而那電路有完全沒反應(yīng)，與我們的設(shè)想完全不同，而我們又不知道是軟件問題還是硬件問題時(shí)，就要靜下心來，一步一步來，從硬件的芯片開始檢查是否短路等等，而軟件又要不斷地進(jìn)行仿真調(diào)試。然而我們遇到的問題除了焊接時(shí)可能導(dǎo)致的短路外，還應(yīng)電壓不穩(wěn)定或過大而導(dǎo)致芯片被燒毀，總而言之，我們還是缺少對(duì)芯片和各種器件的了解，無法準(zhǔn)確的判斷出什么樣的現(xiàn)象將是由原因引起的。 以后還是要努力學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)，把基礎(chǔ)知識(shí)理解透徹，去更好的應(yīng)用和實(shí)踐。 |
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