1、 任务书 一 课程设计题目及任务要求 设计十进制加减乘法计算器,要求能显示三位输入和四位输出。 二 设计思路 1.操作显示设备 显示设备采用八片七段共阴极LED显示器, 共设置16个键, 其中数字键 0-9 共十个,接下来依次是加号键,减号键,乘号键, 除号键,清除键,操作设备是 4*4 的矩阵键盘。 2程序实现功能 (1)十进制加减乘除计算:输入范围为 1-999,改程序输入两个 定点数,每个 3 位,输出四位,A 为加,B 为减,C 为等于,输出为 四位计算结果。 (2)计算机复位功能:DEC 均为清零重启,任何时候按下 DEC 中一个将重新开始。 绪论 现时学习或生活中,常会遇到一些数目
2、较大数据, 繁杂的 数据运算,徒手运算起来很困难,这时候我们就必须用到计算器。人 们对计算器的要求不断提高,现在,已经有一些功能较为强大,涵盖 面较广的计算软件,而且各种平台的小工具仍不断出现, 这些大大方 便了我们的生活给我们更多的悬着和实现方式, 本程序实现了加, 减, 乘,除的功能,但是,每次只能运算一个表达式,按 DEC 清空后再 计算下一组式子。 方案论证 方案一: 采用计算器专用芯片实现。方案一: 采用计算器专用芯片实现。 用计算器专用芯片进行设计 并编程实现。这种设计方案计算效率高、速度快、而且成本也相对较 低,是厂家做计算器的最佳方案。但是本人对计算器专用芯片掌握的 不够,还不
3、足以实现设计计算器,所以这个方案不可去。 方案二:用单片机实现。方案二:用单片机实现。由于单片机集成了运算器电路、控制 电路、存储器、中断系统、定时器/计数器以及输入/输出口电路等, 所以用单片机设计控制电路省去了很多分立元器件。 由于单片机是可 编程芯片,并且它可以运用 C 语言编写,对于一些复杂的计算功能, 可以调用 C 语言库函数。使编写程序变得非常简单。所以该课题用 单片机实现,不仅功能易于实现,而且精确度高,稳定性好,抗干扰 能力强。并且由于其成本低、体积小、技术成熟和功耗小等优点,且 技术比较成熟。性价比也相当高。更重要的是本人经过几年的学习, 对单片机已有深刻的理解,并且可以灵活
4、运用。 方案说明 按照系统设计的功能的要求,初步确定设计系统由主控模 块、显示模块、错误报警模块、键扫描接口电路共四个模块组成,电 路系统构成框图如图 1.1 所示。主控芯片使用 51 系列 AT89C52 单片 机,采用高性能的静态 80C51 设计,由先进工艺制造,并带有非易失 性 Flash 程序存储器。它是一种高性能、低功耗的 8 位 COMS 微处 理芯片,市场应用最多。 键盘电路采用 4*4 矩阵键盘电路。 显示模块采用 2枚四位一体共阴极数码管和 74ls273 锁存芯片构 成等器件构成。 系统硬件设计 1单片机最小系统 单片机最小系统就是支持主芯片正常工作的最小电路部分, 包括 主控芯片、复位电路和晶振电路。 主控芯片选取 STC89C52RC 芯片,因其具有良好的性能及稳定 性,价格便宜应用方便。 晶振选取 11.0592MHz,晶振旁电容选取 30pF。 采用按键复位电路,电阻分别选取 100和 10K,电容选取 10 F。 .2 键盘接口电路键盘接口电路 计算器所需按键有: 数字键:1,2,3,4,5,6,7,8,