技师单片机实习报告--计算器--劳泽奇.docVIP

宁波技师学院 课 程 设 计 报 告 论文题目 单片机--计算器 专业班级 09技师六（一） 学生姓名 劳泽奇 学 号 3 9号 指导教师 毛宏光 刘福祥 宁波技师学院电气技术系 二零壹叁年 十二月 摘要 近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点， 因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域， 作为微型机的一个主要分支， 单片机在结构上的最大特点是把CPU、RAM和ROM存储器、定时器和多种I/O接口电路集成在一块超大规模集成电路芯片上。 从它的组成和功能来看，一块单片机芯片其实就是一台计算机。 本次设计是采用MSC-51单片机来设计的四位数计算器采用C语言进行程序编写实现计算器功能。 外接4X4的键盘，通过键盘扫描来完成输入数的控制，利用驱动电路使数值与结果在七段共阴极数码管上正常显示，并设有清零键可随时完成计算与显示的清零。计算器将完成的0至9999整数的一次加/减/乘/除运算。 执行过程如下： 开机即显示0，等待键入数值，当输入数字，将通过数码管显示出来，在输入＋、-、*、/运算符之后，计算器在内部执行数值转换和存储，并等待再次输入数值，当在键入数值后将显示键入的数值，按等号就会在数码管上显示运算结果。  一 摘要 2 二 软件需求说明书 4 2.1 引言 4 2.2 特殊说明 4 2.3 业务流程整体说明 4 三 元器件介绍 5 3.1 51单片机 5 3.2 四位一体数码管 5 3.3 矩阵按键 6 3.4 复位电路 7 3.5 原理图 7 3.6 计算器模型 8 3.7 STC 8 四 程序 9 4.1 C语言程序 9 4.2 SISI仿真 26 4.3 PCB图 28 4.4 流程图 29 五 结论 29 六 附录 30 6.1 元器件清单 30 6.2 实物图 31 软件需求说明书 引言 由于商品经济的发展，复杂的计算已人们日常生活不可避免的问题之一；为了解决这一问题，简易电子计算器的诞生是必然。此次项目设计的简易电子计算器除了有最基本的加减乘除外，还有开根号、求倒数、改变数值的显示符号等功能，更重要的是此次设计的计算器有显示时间的功能。本项目是由湖南科技职业学院软件学院设计的项目文档。 特殊说明 程序代码是在Red Hat Linux平台下的QT用面向对象的keil语言编译运行的，在Qt Creator编译器上编译的，在（嵌入式教学实验系统）ARM开发箱运行的。 业务流程整体说明 元器件介绍 51单片机 在使用51点偏激时P0口要接上拉电阻，并且EA脚要接高电平。 四位一体数码管 共阳极数码管 选通A,B,C,D要接8550三极管进行数据取反。 矩阵按键 在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式。在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。这样，一个端口就可以构成4*4=16个按键，比之直接将端口线用于键盘多出了一倍，而且线数越多，区别越明显，比如再多加一条线就可以构成20键的键盘，而直接用端口线则只能多出一键（9键）。由此可见，在需要的键数比较多时，采用矩阵法来做键盘是合理的。 复位电路 晶振电路 通电瞬间电容可以当短路（别问我为什么）所以RST脚为高电平。随着时间的飞逝（电容充电），稳定后VCC的电压实际上是加在电容上的。电容下极板也就是RST脚最终为0V。这样RST持续一段时间高电平后最终稳定在低电平，高电平持续时间由RC时间常数决定。这就是上电高电平复位 原理图 计算器模型 计算机结构草图 STC STC单片机在8位的MCS51内核单片机行列中逐渐被认可，在单片机教学实验系统中普遍应用．由于STC单片机问世时间短，大部分写录器不能支持或仅支持它的部分功能．STC单片机在出厂时已经为用户写入程序做了充分的准备，在单片机内部设计了ISP在线下载模块，使得用户可以自行设计程序下载器．但其提供的PC机程序下载软件只能通过Rs232串口下载程序，而目前一般的计算机特别是笔记本大多数没有配置RS232串行接口而只配置了USB串口．为此，我们设计了STC单片机程序下载器，它利用F1232BM组成串口转换器，将USB串口虚拟成RS232串121，解决了此问题．?1?STC单片