硬件课程设计报告(电子计算器)

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1、 计算机科学与技术学院 硬件课程设计报告 姓 名： 学 号： 专 业： 计算机科学与技术计算机科学与技术 班 级： 计科计科 班班 设计题目： 电子计算器电子计算器 成 员： 指导教师： 职 称： 年 月 1 课程设计指导教师评阅书 指导教师评语： 成 绩： 指导教师签字： 年 月 2 摘 要 电子计算器的设计主要分为键盘扫描与读取编码、七段 LED 数码管显示和四则 运算的编写。这次设计中我们采用可编程接口芯片 8255 链接 4*4 键盘和 LED 显示 屏，从键盘扫描读入数字，在显示屏上面显示出来，并通过 cpu 运算出结果显示在 屏幕上。由于对汇编语言也不甚了解，只是进行一些简单的自然

2、数的四则运算。 由于本次实验中，实验箱是 TPC-ZK 综合微机开放式实验系统，微机接口实验 仪采用模块化、积木式的结构，各实块互不影响。但可通过连线将各实验模块有机 组合起来，进行微机外围接口实验。这个实验选择的是 4*4 键盘连接上 8255A 然后 控制 LED 显示。 关键词：8255A ；七段 LED 数码管 ；键盘 ；汇编语言 ；四则运算 目目 录录 1 设计任务与要求设计任务与要求3 1.1 选题3 1.2需求分析3 1.3设计任务3 2 硬件硬件方案方案3 2.1 微处理器 8086 芯片3 2.2 可编程并行接口 8255A 芯片4 2.3 4*4 矩阵键盘6 2.4 七段

3、LED 数码管7 2.5 电路及其功能模块图8 3 软件方案软件方案10 3.1 流程图10 3.2 源程序代码11 4 问题与解决方案问题与解决方案26 5 成果展示成果展示26 6 总结总结27 7 心得体会与收获心得体会与收获27 8 参考文献参考文献27 3 1 设计任务与设计要求 1.1 选题 我选的题目是电子计算器，电子计算器的设计主要分为键盘编码、七段数码管 显示、和四则运算法则这三部分。设计时用可编程接口芯片 8255A 链接 4*4 键盘和 七段 LED 数码管，8255 扫描键盘并通过数码管显示相应的数字，这其中需要一定的 汇编程序作为核心支撑，才能正确的使各种功能运行正常

4、。 1.2 需求分析 通过对选题的深入了解，电子计算器基本功能可以概括为： 1. 可以进行简单的加、减、乘、除四则运算； 2. 为了显示的人性化，按下每个数字都要进行反馈显示； 3. 数码管只有四位显示，运算数和结果应尽量小于四位数，不然显示不全； 4. 计算器能判断个别简单的错误，如除数为零，显示报错； 5. 计算器要有清零功能，可以在按键失误后重新按键。 在显示屏上可以及时反馈按下数字，这需要扫描程序模块一直运行着，并能够 及时调用显示程序模块，当有运算符号按下时还要及时给之前按下的数字进行组装 成一个数值，组装键值模块也是程序的重要所在。等等这些都是在主程序下合理安 排、运用流畅的，才能带来较完美的计算器体验。 1.3 设计任务 本次实验我分为电路设计和编码设计这两个任务模块来设计的。 电路设计主要研究键盘按键位置设计和各个芯片器件之间的连线。 编码设计主要分为键盘扫描读取编码、七段数码管显示编码和四则运算编码。 2 硬件方案 2.1 微处理器 8086 芯片 4 当引脚接高电平时，CPU 工作于最小模式。此时，引脚信号 2431 的含义及其 功能如下： （1）IO/M：存储器、I/O 端口选择控制信号。信号指明当前 CPU 是选择访问存储器 还是