基于AT89C51的電子計(jì)算器設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)是一個(gè)基于AT89C51單片機(jī)控制的十進(jìn)制電子計(jì)算器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)?？蓪?shí)現(xiàn)結(jié)果為九位數(shù)范圍內(nèi)的乘、除法運(yùn)算和加減數(shù)為九位，結(jié)果為十位數(shù)范圍內(nèi)的加、減法運(yùn)算。硬件設(shè)計(jì)方面，單片機(jī)選擇成本低、內(nèi)部存儲(chǔ)資源豐富的AT89C51單片機(jī)，輸入數(shù)據(jù)時(shí)采用行列式按鍵中的4*4矩陣型按鍵作為輸入設(shè)備，并在LCD 1602上顯示出對(duì)應(yīng)的運(yùn)算結(jié)果。軟件方面選擇C語(yǔ)言來(lái)完成，C語(yǔ)言兼?zhèn)渲呒?jí)語(yǔ)言特點(diǎn)與匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)，實(shí)為上選。并且最后采用proteus仿真。

數(shù)字計(jì)算器的設(shè)計(jì)原理和方法

總體設(shè)計(jì)概述

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)此數(shù)字計(jì)算器的設(shè)計(jì)，本系統(tǒng)選用8051單片機(jī)為主控機(jī)。再在單片機(jī)的外圍添加各種外圍設(shè)備來(lái)幫助實(shí)現(xiàn)計(jì)算器的運(yùn)行。

具體設(shè)計(jì)思路如下：

a） 盡管是簡(jiǎn)單的計(jì)算器的設(shè)計(jì)，但是為了讓顯示更加清晰，看起來(lái)更加舒服，采用LCD1602液晶比LED顯示數(shù)據(jù)和結(jié)果更加人性化。

b） 鍵盤包除了0-9等數(shù)字鍵、還有有加（+）、減（-）、乘（*）、除（/）四個(gè)符號(hào)鍵、清除鍵（AC）和“=”鍵，故共需要16個(gè)按鍵即可，設(shè)計(jì)中采用4*4矩陣鍵盤最是合適。

c） 執(zhí)行程序：先把電源通電，通電成功是顯示器亮，但并不現(xiàn)實(shí)任何字符。等待鍵盤向單片機(jī)輸入數(shù)據(jù)、指令，當(dāng)輸入的是0~9數(shù)字時(shí)，顯示器顯示所輸入的數(shù)字；當(dāng)輸入+、-、*、/運(yùn)算符時(shí)，不僅顯示器LCD會(huì)顯示運(yùn)算符，在單片機(jī)內(nèi)部同時(shí)還會(huì)執(zhí)行數(shù)值的轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)工作，并等待再次輸入數(shù)值；按下“=”鍵后就能夠在顯示器LCD上讀出之前的運(yùn)算結(jié)果和等號(hào)。

d） 錯(cuò)誤提示：

當(dāng)輸入的數(shù)值位數(shù)或者計(jì)算完的結(jié)果的數(shù)值位數(shù)超出計(jì)算器的顯示范圍時(shí)，在LCD上就會(huì)提示溢出。顯示一串凌亂的數(shù)字，是錯(cuò)誤的結(jié)果；

當(dāng)輸入的除數(shù)為0時(shí)，在LCD顯示器上將會(huì)提示錯(cuò)誤，顯示出等號(hào)和除號(hào)；

不輸入加數(shù)時(shí)，按等號(hào)鍵時(shí)可以顯示被加數(shù)；不輸入除數(shù)就直接按等號(hào)鍵時(shí)，不能顯示被除數(shù)，顯示亂碼；

若是軟件設(shè)計(jì)部分也就是單片機(jī)的執(zhí)行程序出現(xiàn)問(wèn)題，也是會(huì)在LCD上顯示相應(yīng)的提示。
? ? ? ?如圖3-1所示，計(jì)算器的設(shè)計(jì)主要由控制器，輸入模塊，輸出模塊等組成。