•    實驗目的
  

1.初步嘗試運用單片機進行系統設計，能實現加減乘除四種運算；

2.掌握矩陣鍵盤的中斷掃描顯示；

3.掌握液晶或數碼管的動態顯示；

4.掌握數據的存儲和掉電保護。

•    實驗原理
  

根據計算器的功能要求，選擇AT89C52為主控機，通過擴展必要的外圍接口電路，實現對計算器的設計。外部主要由4*4矩陣鍵盤和一個液晶顯示屏構成，內部由一塊AT89C52單片機構成。計算器電路包括四個模塊：選用LCD作為顯示部分，矩陣鍵盤作為輸入部分，運算模塊，單片機控制部分。

模塊圖如圖所示：

計算器電路包括三個部分：顯示電路、4*4鍵掃描電路、單片機微控制電路。具體設計如下：

（1）由于要設計的是簡單的計算器，可以進行四則運算，為了得到較好的顯示效果，采用1602液晶顯示數據和結果。

（2）另外鍵盤包括數字鍵（0～9）、符號鍵（+、-、×、÷）、清除鍵和等號鍵，需要16個按鍵。

（3）執行過程：開機，等待鍵入數值，當鍵入數字，通過LCD顯示出來，當鍵入+、-、*、/運算符，計算器在內部執行數值轉換和存儲，并等待再次鍵入數值，當再鍵入數值后將顯示鍵入的數值，按等號就會在LCD上輸出運算結果。

線路原理框圖如圖所示：

基于proteus的硬件原理圖：

軟件流程圖：

•    實驗儀器
  

Keil c、 proteus

•    實驗內容
  

基本要求：

1.完成標準型計算器的基本功能

2.4*4矩陣鍵盤（0~9、+、-、*、/、=、%）進行數據的輸入及加、減、乘、除基本運算，運用1602液晶或數碼管進行顯示

•    實驗結果
  

加法運算：

減法運算:

乘法運算：

除法運算：

   實驗總結與思考題
1、如何實現掉電保護？

在51單片機中，有HMOS和CHMOS工藝芯片。HMOS芯片本身運行功耗較大，為減小系統功耗，設置了掉電模式。RST/Vpd端接有備用電源，正常運行時，單片機內部的RAM由主電源Vcc供電，當Vcc掉電時，由備用電源向RAM供電，從而保證RAM中的數據不丟失，這時系統的其他部件都停止工作。CHMOS型單片機的工作電源和備用電源加在同一個引腳Vcc上，在掉電方式中，振蕩器停止工作，單片機內部所有功能部件停止工作，備用電源為片內RAM和特殊功能寄存器供電，使它們的內容保存下來。

2、日常生活中計算器光敏單元的功能及實現原理？

光敏器件是在光的照射下導電特性發生改變的一種器件。光敏電阻在無光照時電阻很大，受光照以后會減小；光敏二極管在無光照的時候處于截至狀態，受光照后導通。

3、如何與上位機進行計算結果的通信？

編程使單片機和上位機進行串口通信，可以通過串行通信。

代碼:
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2020-10-26 21:04 上傳

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