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《多功能计算器设计-开题报告》-单片机

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本资源内容包括:开题报告

一、《多功能计算器设计》-资源截图


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二、《多功能计算器设计》-资源简介:
一.主要内容:
1.课题的目的和意义:
计算器是日常工作和学习生活中的常用工具,人们利用它代替了许多复杂计算,包括加减乘除和其他运算。尤其是小型计算器,它携带方便,在生活中用起来方便快捷,成为了财政、学习、生意上都青睐的必需品。它的需求广泛,在计算器的发展上存在很大的空间和市场意义。单片机在我国的各行各业得到了广泛使用,单片机的出现是计算机制造技术高速发展的产物,它是嵌入式控制系统的核心。如今,它已经广泛应用到我们生活中的各个领域,如:电子、科技、通信、汽车、工业等。一般只需几块钱,有着经济廉价的优势,用单片机可以很方便的实现计算器的设计。
单片机由于其微小的体积和极低的成本,广泛的应用于家用电器、工业控制等领域中。在工业生产中。单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支,也是颇具生命力的机种。单片机微型计算机简称单片机,特别适用于控制领域,故又称为微控制器。
本系统就是充分利用了8051芯片的I/O引脚。系统统采用MSC-51系列单片机Intel8051为中心器件来设计计算器控制器,实现了能根据实际输入值显示并存储,计算程序则是参照教材。至于位数和功能,如果有需要可以设计扩充原系统来实现 。
通过本次工程实践,运用《智能化测量控制仪表原理与设计》、《MCS-51系列单片微型计算机及其应用》所学知识及查阅相关资料,完成简易计算器的设计,达到理论知识与实践更好结合、提高综合运用所学知识和设计能力的目的。
通过本次设计训练,可以使我们在基本思路和基本方法上对基于MCS-51单片机的嵌入式系统设计有一个比较感性的认识,并具备一定程度的设计能力。
2.解决的主要问题和提纲:
   A 设计:1 程序设计。
           2 键盘识别和数值显示。
           3 矩阵键盘及数码管动态显示原理。
           4 8051单片机。
   B 制作:印刷电路板并焊接元器件。

二.可行性研究:
8051是MCS-51系列单片机的典型产品,以这一代表性的机型进行系统的讲解。
8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线。中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件,是8位数据宽度的处理器,能处理8位二进制数据或代码,CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作,完成运算和控制输入输出功能等操作。8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元,它们是统一编址的,专用寄存器只能用于存放控制指令数据,用户只能访问,而不能用于存放用户数据,所以,用户能使用的RAM只有128个,可存放读写的数据,运算的中间结果或用户定义的字型表。有4096个8位掩膜ROM,用于存放用户程序,原始数据或表格。有两个16位的可编程定时/计数器,以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3),用于对外部数据的传输。
8051内置一个全双工串行通信口,用于与其它设备间的串行数据传送,该行口既可以用作异步通信收发器,也可以当同步移位器使用。具备较完善的中断功能,有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断,可满足不同的控制要求,并具有2级的优先级别选择。内置最高频率达12MHz的时钟电路,用于产生整个单片机运行的脉冲时序,但8051单片机需外置振荡电容。

三、基本思路
本计算器是以MCS-51系列8051单片机为核心构成的简易计算器系统。该系统通过单片机控制,实现对4*4键盘扫描进行实时的按键检测,并把检测数据存储下来。整个计算器系统的工作过程为:首先存储单元初始化,显示初始值和键盘扫描,判断按键位置,查表得出按键值,单片机则对数据进行储存与相应处理转换,之后送入数码管动态显示。计算器设计硬件电路采用三部分电路模块构成,第一部分是键盘模块电路,采用4*4矩阵式键盘作为输入电路;第二部分是LCD1602液晶显示模块;第三部分是以51单片机作为控制核心。软件程序主要由三部分组成:主程序、按键扫描程序和LCD1602显示程序。

进度安排(包括时间划分和各阶段主要工作内容)
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参考文献
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