简易计算器课程设计 (2)

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1、 1 目 录 摘要.I 1 任务及要求 2 1.1 设计任务 . 2 1.2 设计要求 2 2 设计思想 . 2 2.1 硬件设计思想 . 2 2.2 软件设计思想 . 2 3 电路原理与电路图. 3 3.1 电路原理 3 3.2 电路原理图 3 4 流程图与算法描述. 3 4.1 流程图 3 4.2 算法描述 5 5 仿真结果 . 6 6 设计总结 12 参考文献 12 致谢12 附录14 2 1 任务及要求 1.1 设计任务 设计一个44的键盘的简易计算器和LED数码管的显示电路的Proteus仿真 及汇编程序设计。 1.2 设计要求 (1)、设计一个十六个按键的矩阵式计算器的模拟系统。

2、(2)、该系统具有加减乘除等功能。 (3)、用Proteus 7仿真工作的全过程。 (4)、掌握44矩阵式键盘程序识别原理，4 4矩阵式键盘按键的设计方法。 2 设计思想 2.1 硬件设计思想 用单片机的并行口P1连接4 4矩阵键盘， 并以单片机的P1.0P1.7各管脚作 输入线，以单片机的P2.0P2.7和P0.0P0.7各管脚作输出线，在数码管上显示 每个按键 “09”的序号。键盘中对应按键的序号排列如图（）所示。数字0、 1、2、3接X0；4、5、6、7接X1；8、9、10、11接X2；12、13、14、15 接X3。即16个按钮空接，即十六个键一端低电平，另一端接高电平；当按下任意 一

3、个按钮时显示对应数字。该系统可以实现四则运算，当分别按下2个数字，再按 任意一个功能键即可实现相应的运算。 2.2 软件设计思想 整个程序可以实现十进制内的加减乘除，其中包含了延时子程序（去抖动），加 法、减法、除法、乘法等子程序。 （1 1）按键的识别）按键的识别 判断键盘上有无按键闭合，先判断行线X0X3输出低电平“0”，然后判断 列线Y0Y3的状态，若为全1，即列线全为高电平，说明键盘上没有按键闭合， 若Y0Y3不全为1，说明有键按下。 （2 2）消抖处理）消抖处理 当判断有键按下后，需要进行消除抖动，这里使用了软件方法即程序中采用时间 延时0.5秒，待信号稳定后再判别键盘的状态，若有键

4、按下，则再进行键号的计算。 3 （3 3）判别键号）判别键号 先判断行线X0X3是否有输出低电平“0”，若有键按下，则相应的列线也 为低电平“0”，例如行线X1输出为低电平“0”，且列线Y2为低电平，即X1与 Y2相交的键被按下，进行键号=行号*4+列号 的计算。 （4）显示结果）显示结果 显示器接高电频，左边显示器接P0，右边显示接P2，当按下一个数字时右显示 器显示相应的数字，按第2个数字时左边显示器显示相应数字；当进行除法运算时， 除的的数据要看接口P0.7接高还是低电频，低电频则结果为几点几，为高电频则几 十几。其它运算直接看数据即可。 3 电路原理与电路图 3.1 电路原理 单片机最小系统。一个AT89C51单片机做为控制电路，运用其P0、P1口来 控制数码管和键盘，通过P0和P2口来显示键值（09）。通过P1口来控制键盘。 3.2 电路原理图 图 3.1 电路原理图 4 流程图与算法描述 4.1 流程图 4 主函数流程图：主函数流程图： 图 4.1 主函数流程图 开始 P1 口高四位置一 扫描键盘 按下键？ 消除抖动 计算键入的