单片机课程设计-基于ADuC848的电子计算器精选.docx

湖南大学电气与信息工程学院本科生课程设计课　　　程：单片机课程设计题　　　目：电子计算器专　　　业：电气工程及其自动化班　　　级：学　　　号：姓　　　名：指导　老师：设计　时间：2012年6月20日一．设计任务及要求：1、任务设计一个四则运算的电子计算器，采用LED或LCD显示。2、要求1）利用小键盘作为数据和命令的输入装置2）利用LED或LCD作为过程和结果的输出装置3）可实现基本的数据运算，包括：加、减、乘、除、开方等4）未工作时显示北京时间，可调整5）当数据超出范围，可声音提示或报警6）可通过按键控制，随机模拟滚动显示乘法口诀表二．设计原理及原理图：通过单片机的计算、控制功能和数码管的显示功能，行列键盘的输入功能，可以实现一个计算器的基本功能如加、减、乘、除、乘n次方，开n次方的功能，但由于ADuC848单片机位数的限制和内存的不足，限制了显示的位数和计算功能。本计算器只能在0到65535的计数范围内正确的处理和显示得数，因为采用按键复用的设计，克服了键盘上按键不够的难题。由于内存不足和函数调用不精确等原因，在本计算器内并没有使用keil自带的math头文件来获取乘方开方的函数，而是自己编写了一个整数的乘方开方函数，在适用范围内有可以得到正确得数。同时，利用了中断子程序设计了一个简易的时间显示。可以显示出小时和分钟，同时可以看出秒钟的闪动，显示的时间可调。在计算器进行计算的同时，时钟程序也在运行，不会因计算的过程对时间的参数造成影响。三．设计流程图四．硬件原理图图一：MPU的电路图图2：行列键盘结构图三：数码管连接图四：电源供电电路图中可以看出，行列式键盘的行扫描由P1口的第四位构成，列扫描由高四位构成。而数码管的0-7位（从右往左）的位控制由P3.3，P3.5，P4.6，P4.7，P2.4，P2.1，P2.2，P2.3,其段控制由P0口控制。数码管为共阳极，即P0口输出低电平时会亮。而蜂鸣器的接口为2.6，由于并无特殊电路，故并未在图中标出。五．程序清单1.主要变量和函数声明部分#includeaduc848.h#define ulong unsigned long#define uintunsignedintsbit pwm1= P2^6;sbit dc0=P3^3;sbit dc1=P3^5;sbit dc2=P3^6;sbit dc3=P3^7;sbit dc4=P2^4;sbit dc5=P2^1;sbit dc6=P2^2;sbit dc7=P2^3;//static unsigned int n;void error();uint err[]={0x11,0x03,0x11,0x11,0x61};void time();void showtime(uinth,min);void delay(uint t);void show(ulongn,uint d1,d2,d3,d4,d5);ulong a,b,a1,ru1;uint se,s1,s,i,j,sq,gk,mod,shift,keyvalue,second,second1,minute,hour;uint dat1[5];uint dat2[5];unsigned int dis[]={0x03,0x9f,0x25,0x0d,0x99,0x49,0x41,0x1f,0x01,0x09,0xfd,0xff};ulongswitchdat(uint d1,d2,d3,d4,d5);uintkeytest();ulong calculator(ulongc,d,uint mod1);uintgetkey();uintget,ru;uintswitchcode(uint k);2、主函数部分void main()//主函数,模拟EDA状态法{ second=0;second1=0;minute=0;hour=0;EA=1;ET0=1;TH0=0x00;TL0=0x00;TR0=1;以上为时间的参数，由于复位不需要进行重置，因此把它设置在res（即reset）复位的标签之后。下面开始进行复位后各个变量的赋初值res: pwm1=0;dc5=0;dc6=0;dc7=0;s=0;se=0;a=0;shift=0;for(j=0;j=4;j++) dat1[j]=0;for(j=0;j=4;j++) dat2[j]=0;show(a,dat1[0],dat1[1],dat1[2],dat1[3],dat1[4]);在下面就是主函数的精华部分，即状态法的实现。本次主要使用了4种状态，分别是状态0--输入a状态，状态1--确定符号状态，状态2--输入b状态，状态3—得到得数状态，为防止偶尔的程序异常，将其余状态（即default）设置为归0。while(1)