單片機(jī)C語(yǔ)言簡(jiǎn)易計(jì)算器(共14頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程名稱 單片機(jī)原理及應(yīng)用 設(shè)計(jì)題目 簡(jiǎn)易計(jì)算器設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 1.項(xiàng)目概述中國(guó)古代最早采用的一種計(jì)算工具叫算籌。這種算籌多用竹子制成，也有用木頭，獸骨充當(dāng)材料的。約二百七十枚一束，放在布袋里可以隨身攜帶。17世紀(jì)初，西方國(guó)家的計(jì)算工具有了較大的發(fā)展，英國(guó)數(shù)學(xué)家納皮爾發(fā)明的“納皮爾算籌”，英國(guó)牧師奧卻德發(fā)明了圓柱形對(duì)數(shù)計(jì)算尺，這種計(jì)算尺不僅能做加減乘除，乘方，開方運(yùn)算，甚至可以計(jì)算三角函數(shù)，指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)，這些計(jì)算工具不僅帶動(dòng)了計(jì)算器的發(fā)展，也為現(xiàn)代計(jì)算器發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)，成為現(xiàn)代社會(huì)應(yīng)用廣泛的計(jì)算工具。2.項(xiàng)目要求基于AT89C5

2、1單片機(jī)的簡(jiǎn)易計(jì)算器，設(shè)計(jì)要求如下:(1) 計(jì)算器至少能正常顯示8位數(shù)。(2) 開機(jī)時(shí)，顯示“0”(3) 計(jì)算器能對(duì)整數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的加減乘除四則運(yùn)算，在做除法時(shí)能自動(dòng)舍去小數(shù)部分(4) 運(yùn)算結(jié)果超過(guò)可顯示的位數(shù)時(shí)能進(jìn)行出錯(cuò)提示。3.小組人員組成及分工項(xiàng)目組成員完成課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容主函數(shù)設(shè)計(jì) 利用中斷持續(xù)間時(shí)顯示按鍵掃描錄入函數(shù)計(jì)算器加減乘除四則運(yùn)算4.系統(tǒng)設(shè)計(jì)八位七段數(shù)碼管1.框圖設(shè)計(jì) 顯示AT89C51按鍵錄入模塊（0-9 +-*/=c） 錄入5.硬件設(shè)計(jì)（1）電路原理圖：（2）元件清單：元件名稱型號(hào)數(shù)量用途單片機(jī)AT89C511控制核心電阻10k4按鍵電路數(shù)碼管8位共陽(yáng)極1顯示電路按鍵16按鍵

3、電路6.軟件設(shè)計(jì)（1）算法流程圖：開始主函數(shù)結(jié)束調(diào)用運(yùn)算程序錄入數(shù)值判斷符號(hào)錄入數(shù)值專心-專注-專業(yè)中斷結(jié)束定時(shí)器賦初值送顯示數(shù)據(jù)關(guān)中斷中斷開始顯示函數(shù) 按鍵函數(shù)運(yùn)算查值賦值給變量列掃描行掃描（2）程序清單：#include<reg51.H>/*按鍵程序*/char keyscan();/*顯示程序*/ void display();char dsp9=0,0,12,12,12,12,12,12,12; /初始化顯示數(shù)組/*計(jì)算程序*/ void calculate(char k,char c18,char c28);/*片選*/unsigned char code Select=

4、0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80;/*碼選*/ unsigned char code LED_CODES=0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99, /0-40x92,0x82,0xF8,0x80,0x90, /5-90x86,0xAF,0xFF,0x7F,0xBF,; /E,r,空格,.,-/*main函數(shù)*/void main(void)char i,j,k,c;char a8,b8;/*定時(shí)1ms*/TMOD=0;/TL0=-(1000/256);/TH0=-(1000%256);EA = 1; /總中斷開關(guān)ET0 = 1; /開中斷

5、TR0 = 1; /啟用計(jì)數(shù)器0LR:dofor(i=1;i<9;i+) /數(shù)字錄入循環(huán)dsp0=keyscan();if(c=2&&dsp0<10) /此段代碼驗(yàn)證是否有舊的計(jì)算結(jié)果在顯示，且不再參與新計(jì)算dsp1=dsp0;for(j=2;j<9;j+)dspj=12;c=0;else if(c=2&&dsp0>9) /舊的計(jì)算結(jié)果將參與新的計(jì)算，作為第一個(gè)數(shù)c=0;if(dsp0=0&&dsp1=0&&dsp2=12) /個(gè)位為0且十位為空時(shí)按下0,按鍵無(wú)效，跳回LR等待正確輸入/*goto跳轉(zhuǎn)標(biāo)志*

6、/ goto LR;else if(dsp0>9) break; /有操作符按下，跳出數(shù)字錄入循環(huán) elsefor(j=i;j>0;j-)dspj=dspj-1; /移位，以正確顯示數(shù)字 if(i=9) /判斷是否輸入8個(gè)有效數(shù)字，是則等待操作符，否則直接判斷操作符do /使用do while無(wú)論是否第一個(gè)數(shù)都取一次操作符dsp0=keyscan(); /獲取操作符號(hào)if(dsp0=14|dsp0<10) /按下C或者第9位數(shù)字清零dsp1=0;for(i=2;i<9;i+)dspi=12;c=0;while(dsp0=15)&&(c=0); /等號(hào)被按

7、下，等待新的操作符（僅對(duì)第一個(gè)數(shù)字有效）else if(dsp0=14) /按下C清零dsp1=0;for(i=2;i<9;i+)dspi=12;c=0;while(dsp0=15&&c=0) /未輸滿8位且是第一個(gè)數(shù)字即按下等號(hào)，等待非等號(hào)操作符dsp0=keyscan(); /獲取操作符號(hào)if(dsp0=14|dsp0<10) /按下C或者數(shù)字都進(jìn)行清零,重新輸入adsp0=14; /將dsp0置為14，防止因數(shù)字清零未能攔截dsp1=0;for(i=2;i<9;i+)dspi=12;c=0; while(dsp0=14); /數(shù)字輸入未完成即按下C，重新

8、等待輸入doif(c=0) /沒(méi)有數(shù)字輸入 k=dsp0; /存計(jì)算符（循環(huán)內(nèi)已排除C、數(shù)字）for(i=0;i<8;i+) /將第一個(gè)數(shù)存入a8ai=dspi+1;dsp1=0; /清零for(i=2;i<9;i+)dspi=12;c=1; /已輸入a/*goto跳轉(zhuǎn)標(biāo)志*/goto LR;else if(c=1) for(i=0;i<8;i+) /將第二個(gè)數(shù)存入b8bi=dspi+1;c=2; /已輸入bif(dsp0!=15) /b輸完后操作符不是等號(hào)calculate(k,a,b);for(i=0;i<8;i+) /將計(jì)算結(jié)果存入a8，a值更新ai=dspi+1

9、;k=dsp0; /更新計(jì)算符c=1;/*goto跳轉(zhuǎn)標(biāo)志*/goto LR;while(dsp0=15)&&(c<2); /直到ab輸入完成且按下等號(hào)calculate(k,a,b); /進(jìn)行最后計(jì)算/*goto跳轉(zhuǎn)標(biāo)志*/goto LR; /跳回LR，等待新一輪計(jì)算while(1); /防止程序跑飛char keyscan()char KeyL;char KeyR;char j;dodoP3=0xF0;P3=P3|0xF0;/行掃描 if(P3!=0xF0)KeyL=P3;P3=0x0F;P3=P3|0x0F;/列掃描KeyR=P3;while(KeyL=0xF0|K

10、eyR=0x0F);for(j=0;j<12;j+) /延時(shí)0.001s=1ms;while(P3!=0x0F); switch(KeyL&KeyR)case 0x28:return 0;break;case 0x11:return 1;break;case 0x21:return 2;break;case 0x41:return 3;break;case 0x12:return 4;break;case 0x22:return 5;break;case 0x42:return 6;break;case 0x14:return 7;break;case 0x24:return 8

11、;break;case 0x44:return 9;break;case 0x81:return 10;break;/加法(第一行，第四列)case 0x82:return 11;break;/減法（第二行，第四列）case 0x84:return 12;break;/乘法（第三行，第四列）case 0x88:return 13;break;/除法（第四行，第四列）case 0x18:return 14;break;/清零（第四行，第一列）case 0x48:return 15;break;/計(jì)算結(jié)果（第四行，第三列）void display() interrupt 1 using 1 /利用

12、定時(shí)器中斷實(shí)現(xiàn)間時(shí)顯示 char i,j,h;ET0=0;for(j=8;j>0;j-) /掃描8次for(i=7;i>=0;i-) /從高位到低位掃描顯示P2=0;P1=LED_CODESdsp8-i;P2=Selecti;for(h=0;h<8;h+);TL0=-(1000/256);TH0=-(1000%256);ET0=1; void calculate(char k,char a8,char b8)char r8;long i,x,y;i=0;x=0;y=0;for(i=7;i>0;i-) /數(shù)值轉(zhuǎn)化，將代表空格的12轉(zhuǎn)化為數(shù)字0，因?yàn)閭€(gè)位不顯示空格，默認(rèn)為0

13、，所以不轉(zhuǎn)化while(ai=12)ai=0;while(bi=12)bi=0;x=a4;x=10000*x;x=x+a0+a1*10+a2*100+a3*1000+a5*+a6*+a7*;y=b4;y=10000*y;y=y+b0+b1*10+b2*100+b3*1000+b5*+b6*+b7*;if(k=10)/加法運(yùn)算x=x+y;if(x>) /大于8位，顯示"Err"r0=11; /rr1=11; /rr2=10; /Er3=12; /空格r4=12;r5=12;r6=12;r7=12;elser0=x%10;r1=(x%100)/10;r2=(x%1000)

14、/100; r3=(x%10000)/1000;r4=(x%)/10000;r5=(x%)/;r6=(x%)/;r7=x/;if(k=11)/減法運(yùn)算 if(x<y)x=y-x;if(x>)r0=11; /rr1=11; /rr2=10; /Er3=12; /空格r4=12;r5=12;r6=12;r7=12;elser0=x%10;r1=(x%100)/10;r2=(x%1000)/100; r3=(x%10000)/1000;r4=(x%)/10000;r5=(x%)/;r6=(x%)/;r7=x/;for(i=7;i>0;i-) /將有效數(shù)字的高一位轉(zhuǎn)化為號(hào)if(ri=

15、0&&ri-1!=0)ri=14;break;elsex=x-y;r0=x%10;r1=(x%100)/10;r2=(x%1000)/100; r3=(x%10000)/1000;r4=(x%)/10000;r5=(x%)/;r6=(x%)/;r7=x/; if(k=12)/乘法運(yùn)算i=x;x=x*y;if(y=0)x=0;else if(x>|x<i) /積大于或者小于乘數(shù)都認(rèn)為是異常,存在其他可能的溢出，須自行辨別r0=11; /rr1=11; /rr2=10; /Er3=12; /空格r4=12;r5=12;r6=12;r7=12;elser0=x%10;r1=(x%100)/10;r2=(x%1000)/100; r3=(x%10000)/1000;r4=(x%)/10000;r5=(x%)/;r6=(x%)/;r7=x/;if(k=13)/除法運(yùn)算 if(y=0) /被除數(shù)不能為0r0=11; /rr1=11; /rr2=10; /Er3=12; /空