單片機+LCD1602矩陣鍵盤的計算器程序

ID:916624 · 發表于 2021-7-14 21:05

51的LCD1602+矩陣鍵盤的簡易計算器

代碼有優化

單片機源程序如下:

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#include <stdio.h>
#include "lcd1602.h"
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
void Init_Time0(void);
uchar Change(uchar x,uchar y);
void KeyScan(void);
uchar KeyDriver(void);
sbit KEY_OUT_1 = P1^4;
sbit KEY_OUT_2 = P1^5;
sbit KEY_OUT_3 = P1^6;
sbit KEY_OUT_4 = P1^7;
sbit KEY_IN_1 = P1^0;
sbit KEY_IN_2 = P1^1;
sbit KEY_IN_3 = P1^2;
sbit KEY_IN_4 = P1^3;
uchar KeySta[4][4] = { //全部按鍵狀態
{1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}
};
uchar backup[4][4] = { //按鍵備份值，保存前一次的值
{1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}
};
void main()
{
uchar num=0,i=0,sign=0;
uchar temp[16]={0};
bit first_flag=0;
float a=0,b=0;
uchar s=0;
LCD_Init();
LCD_Clear();
Init_Time0();
LCD_Write_String(0,0,"LCD Calculator");
LCD_Write_String(0,1," Yanglizidi ");
while(1)
{
num=KeyDriver();
if(num!=0xff) //如果掃描是按鍵有效值則進行處理
{
if(i==0)
LCD_Clear();
//輸入是第一個字符的時候需要把改行清空，方便觀看
if( (num=='+')||(num=='-')||(num=='x')||(num=='/')||(num=='=')||(i==16)) //輸入數字最大值16，輸入符號表示輸入結束
{
i=0; //計算器復位
if(first_flag==0) //如果是輸入的第一個數據，賦值給a，并把標志位置1，到下一個數據輸入時可以跳轉賦值給b
{
sscanf(temp,"%f",&a);
first_flag=1;
}
else
sscanf(temp,"%f",&b);
for(s=0;s<16;s++) //賦值完成后把緩沖區清零，防止下次輸入影響結果
temp[s]=0;
LCD_Write_Char(0,1,num);
if(num!='=')
sign=num; //如果不是等號記下標志位
else
{
first_flag=0; //檢測到輸入=號，判斷上次讀入的符合
switch (sign)
{
case '+':a=a+b;break;
case '-':a=a-b;break;
case 'x':a=a*b;break;
case '/':a=a/b;break;
default:break;
}
sprintf(temp,"%g",a); //輸出浮點型，無用的0不輸出
LCD_Write_String(1,1,temp); //顯示
sign=0;
a=0;
b=0;
for(s=0;s<16;s++)
temp[s]=0;
}
}
else if(i<16)
{
if((i==1)&&(temp[0]=='0')) //如果第一個字符是0，判讀第二個字符
{
if(num=='.') //如果是小數點則正常輸入，光標位置加1
{
temp[1]='.';
LCD_Write_Char(1,0,num); //輸出數據
i++;
}
else
{
temp[0]=num; //如果是1-9數字，說明0沒有用，則直接替換第一位0
LCD_Write_Char(0,0,num); //輸出數據
}
}
else
{
temp[i]=num;
LCD_Write_Char(i,0,num); //輸出數據
i++; //輸入數值累加
}
}
}
}
}
void Init_Time0()
{
TMOD |=0X01; //使用模式1，16位定時器，使用"|"符號可以在使用多個定時器時不受影響
TH0=0XFC;
TL0=0X66; //1ms
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
}
void Time0() interrupt 1
{
TH0=0XFC;
TL0=0X66; //1ms
KeyScan();
}
// 轉換成矩陣上的數
uchar Change(uchar x,uchar y)
{
switch(y*4+x)
{
case 0:return '1';break;//0 按下相應的鍵顯示相對應的碼值
case 1:return '2';break;//1
case 2:return '3';break;//2
case 3:return '+';break;//3
case 4:return '4';break;//4
case 5:return '5';break;//5
case 6:return '6';break;//6
case 7:return '-';break;//7
case 8:return '7';break;//8
case 9:return '8';break;//9
case 10:return '9';break;//a
case 11:return 'x';break;//b
case 12:return '0';break;//c
case 13:return '.';break;//d
case 14:return '=';break;//e
case 15:return '/';break;//f
default:return 0xff;break;
}
}
/*------------------------------------------------
按鍵值處理函數，返回掃鍵值
可以根據需要改變返回值
| 1 | 2 | 3 | + |
| 4 | 5 | 6 | - |
| 7 | 8 | 9 | * |
| 0 | . | = | / |
------------------------------------------------*/
// 按鍵驅動，檢查按鍵動作
uchar KeyDriver()
{
bit flag2=0;
uchar p,num2,q;
for(p=0;p<4;p++)
{
for(q=0;q<4;q++)
{
if(backup[p][q] != KeySta[p][q]) //檢測按鍵動作
{
if(backup[p][q] != 0) //按鍵按下時執行的操作
{
num2 = Change(p,q);
flag2=1;
}
backup[p][q] = KeySta[p][q]; //更新前一次的備份值
}
}
}
if(flag2==1)
return num2;
else
return (0xff);
}
// 按鍵掃描，間隔1ms
void KeyScan()
{
uchar i;
static uchar keyout=0; //索引
static uchar keybuf[4][4] = {
{0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF},
{0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}
};
//緩存區
keybuf[keyout][0] = (keybuf[keyout][0] << 1) | KEY_IN_1;
keybuf[keyout][1] = (keybuf[keyout][1] << 1) | KEY_IN_2;
keybuf[keyout][2] = (keybuf[keyout][2] << 1) | KEY_IN_3;
keybuf[keyout][3] = (keybuf[keyout][3] << 1) | KEY_IN_4;
for(i=0;i<4;i++)
{
if((keybuf[keyout][i] &0x0f) == 0x00)
{
//連續檢測4次，四次都為0，可認為按鍵按下
KeySta[keyout][i] = 0;
}
else if((keybuf[keyout][i] &0x0f) ==0x0f)
{
//連續檢測4次，四次都為1，可認為按鍵彈起
KeySta[keyout][i] = 1;
}
}
keyout++; //變更下一次掃描的行
keyout &= 0x03;
switch (keyout) //釋放引腳
{
case 0: KEY_OUT_4 = 1; KEY_OUT_1 = 0; break;
case 1: KEY_OUT_1 = 1; KEY_OUT_2 = 0; break;
case 2: KEY_OUT_2 = 1; KEY_OUT_3 = 0; break;
case 3: KEY_OUT_3 = 1; KEY_OUT_4 = 0; break;
default: break;
}
}

復制代碼

本人初學,僅供參考,存在錯誤和不足之處,請大家回帖多多指教,切勿照搬,Keil代碼下載:

LCD1602智能計算器1.0.7z (37.46 KB, 下載次數: 186)

ID:124010 · 發表于 2022-3-16 10:40

你好，請問這個是實時顯示的嗎？比如我輸入5.23
按下5 顯示5
按下 . 顯示5.
按下2 顯示5.2
按下3 顯示5.23

ID:224024 · 發表于 2022-5-30 11:29

程序有問題一直顯示光標

ID:916624 · 發表于 2022-6-21 22:06

伊森亨特發表于 2022-3-16 10:40
你好，請問這個是實時顯示的嗎？比如我輸入5.23
按下5 顯示5
按下 . 顯示5.

好像是的

ID:916624 · 發表于 2022-6-21 22:07

轉身11111 發表于 2022-5-30 11:29
程序有問題一直顯示光標

你去看LCD1602的命令集，命令集里有顯示光標和不顯示光標的，我覺得有光標比較帥，就打開了

ID:128880 · 發表于 2022-8-9 17:05

采用定時器掃描按鍵，執行效率比較高。

ID:374444 · 發表于 2022-9-12 14:38

準備下載試試，看看效果如何

ID:1084356 · 發表于 2023-6-16 10:44

原理圖啥樣的

ID:916624 · 發表于 2023-7-19 11:30

1102285881 發表于 2023-6-16 10:44
原理圖啥樣的

事過太久了，就是一個51開發板。電路部分也不難，可以從網上搜模塊電路，改改工程里的管腳就能跑

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單片機+LCD1602矩陣鍵盤的計算器程序

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