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文檔簡介
1、<p><b> 目錄</b></p><p> 1、摘 要----------------------------------------------------------------------2</p><p> 2、設(shè)計任務(wù)和要求--------------------------------------------------------2
2、</p><p> 3、單片機簡要原理--------------------------------------------------------3</p><p> 3.1 AT89C51的介紹------------------------------------------------3</p><p> 3.2 單片機最小系統(tǒng)---------
3、---------------------------------------8</p><p> 3.3 七段共陽極數(shù)碼管---------------------------------------------9 </p><p> 4、硬件設(shè)計-----------------------------------------------------------------9
4、 </p><p> 4.1 鍵盤電路的設(shè)計-------------------------------------------------9</p><p> 4.2 顯示電路的設(shè)計-----------------------------------------------11</p><p> 5、 軟件設(shè)計-------------------
5、-----------------------------------------12</p><p> 5.1 系統(tǒng)設(shè)計------------------------------------------------------12</p><p> 5.2 顯示與按鍵設(shè)計---------------------------------------------14</p&
6、gt;<p> 系統(tǒng)調(diào)試.-------------------------------------------------------------22</p><p> 6.1系統(tǒng)初始狀態(tài)的調(diào)試------------------------------------------22</p><p> 6.2鍵盤輸入功能的調(diào)試----------------------
7、--------------------23</p><p> 6.3系統(tǒng)運算功能的調(diào)試------------------------------------------25</p><p> 7、心得體會----------------------------------------------------------------26</p><p> 參
8、考文獻--------------------------------------------------------------------29</p><p> 附錄 系統(tǒng)硬件電路圖--------------------------------------------------29</p><p> -----------</p><p><b&
9、gt; 1、摘要</b></p><p> 近年來隨著科技的飛速發(fā)展,單片機的應(yīng)用正在不斷深入,同時帶動傳統(tǒng)控制檢測技術(shù)日益更新。在實時檢測和自動控制的單片機應(yīng)用系統(tǒng)中,單片機往往作為一個核心部件來使用,僅單片機方面知識是不夠的,還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)軟硬件結(jié)合,加以完善。</p><p> 本設(shè)計是實現(xiàn)兩位數(shù)的加減運算的簡易計算器,實現(xiàn)鍵盤輸入,由七段LED數(shù)碼管輸出;程
10、序都是根據(jù)教材內(nèi)和網(wǎng)絡(luò)中的程序參考編寫而成,在功能上還并不十分完善,限制也較多。本設(shè)計重在設(shè)計構(gòu)思,使得我們用專業(yè)知識、專業(yè)技能分析和解決問題,通過設(shè)計使得我們對所學(xué)知識徹底鞏固。</p><p><b> 2、設(shè)計任務(wù)和要求</b></p><p> 本次課程設(shè)計,我選題是單片機十進制加法計算器軟設(shè)計 ,設(shè)計任務(wù)為: </p><p>
11、 設(shè)計一鍵盤顯示裝置,鍵盤上除需定義10個十進制數(shù)字鍵外還要相應(yīng)的功能鍵,其它鍵不定義無響應(yīng)。利用此系統(tǒng)可分別可輸入十進制被加數(shù)與加數(shù),實現(xiàn)兩數(shù)相加并將結(jié)果以十進制形式顯示出來。(擴展:多位10進制數(shù)相加)</p><p> 本課程設(shè)計的十進制加法計算器的計算范圍為0~255,計算結(jié)果全為整數(shù),計算結(jié)果溢出結(jié)果不顯示。</p><p> 1、加法:三位加法,計算結(jié)果超過255溢出不顯示
12、</p><p> 2、減法:三位減法,計算結(jié)果若小于零溢出不顯示</p><p> 3、乘法:三位數(shù)乘法</p><p><b> 4、除法:整數(shù)除法</b></p><p><b> 5、有清零功能</b></p><p> 3、 單片機簡要原理</p&g
13、t;<p> 在該課程設(shè)計中,主要用到一個AT89C51芯片和串接的共陰數(shù)碼管。作為該設(shè)計的主要部分,下面將對它們的原理及功能做詳細(xì)介紹和說明。</p><p> 3.1 AT89C51的介紹:</p><p> 圖一 AT89C51外形結(jié)構(gòu)和引腳分布圖</p><p> 芯片AT89C51的外形結(jié)構(gòu)和引腳圖如圖一所示。AT89C51是一種
14、帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓,高性能CMOS8位微處理器,俗稱單片機。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造,與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中,ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器,為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價
15、廉的方案。</p><p> 其功能特性描述:AT89C51單片機在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。AT89C52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能: 8k字節(jié)Flash,256字節(jié)RAM, 32 位I/O 口線,看門狗定時器,2 個數(shù)據(jù)指針,三個16 位 定時器/計數(shù)器,一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu),全雙工串行口, 片內(nèi)晶振及時鐘電路,8 位微控制器 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash ROM。</p><p>
16、 P0 口:P0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口,每位能驅(qū)動8個TTL邏 輯電平。對P0端口寫“1”時,引腳用作高阻抗輸入端用。 </p><p> 在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時,P0口被分時轉(zhuǎn)換地址(低8 位)和數(shù)據(jù)總線復(fù)用,在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。 </p><p> 在Flash 編程時,P0 口接收指令字節(jié),而在程序校驗時,輸出指令字節(jié),校驗時,要求外接
17、上拉電阻。 </p><p> P1 口:P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口,P1 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個TTL 邏輯電平。對P1 端口寫“1”時,內(nèi)部上拉電阻把端口拉高,此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時,因為內(nèi)部存在上拉電阻,某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流(IIL)。</p><p> 此外,P1.0和P1.2分別作定時器/計數(shù)器2的外部計數(shù)輸入(P1
18、.0/T2)和時器/計數(shù)器2的觸發(fā)輸入(P1.1/T2EX),具體如下表所示。在flash編程和校驗時,P1口接收低8位地址字節(jié)。 </p><p> P1端口引腳號第二功能: </p><p> P1.0 T2(定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入),時鐘輸出 </p><p> P1.1 T2EX(定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制) </
19、p><p> P2 口:P2 是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口,P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動(吸收或輸出電流)4 個TTL邏輯門電路。對端口P2 寫“1”,通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平,此時可作輸入口,作輸入口使用時,因為內(nèi)部存在上拉電阻,某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流(IIL)。 </p><p> 在訪問外部程序存儲器或16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器(例如執(zhí)行MOV
20、X @DPTR 指令)時,P2 口送出高8 位地址數(shù)據(jù)。在訪問8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器(如執(zhí)行MOVX @RI 指令)時,P2 口輸出P2 鎖存器的內(nèi)容。 </p><p> Flash 編程或校驗時,P2亦接收高位地址和一些控制信號。</p><p> P3 口:P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口。P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動(吸收或輸出電流)4 個TTL 邏輯門電路
21、。對P3 口寫入“1”時,它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。此時,被外部拉低的P3 口將用上拉電阻輸出電流(IIL)。</p><p> P3 口還接收一些用于Flash 閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。 </p><p> P3 口除了作為一般的I/O 口線外,更重要的用途是它的第二功能。</p><p> P3口亦作為AT89C52特殊功能(第二
22、功能)使用,如下所示。 </p><p> 在flash編程和校驗時,P3口也接收一些控制信號。 </p><p> P3端口引腳第二功能:</p><p> P3.0 RXD(串行輸入口)</p><p> P3.1 TXD(串行輸出口)</p><p> P3.2 INTO(外中斷0)</p>
23、<p> P3.3 INT1(外中斷1)</p><p> P3.4 TO(定時/計數(shù)器0)</p><p> P3.5 T1(定時/計數(shù)器1)</p><p> P3.6 WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通)</p><p> P3.7 RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通)</p><p> RST——復(fù)位
24、輸入。當(dāng)振蕩器工作時,RST引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將是單片機復(fù)位。</p><p> ALE/PROG——當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時,ALE(地址鎖存允許)輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下,ALE仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號,因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。要注意的是:每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個ALE脈沖。對FLASH存儲器編程期間,該引腳還用于輸入編程脈沖
25、(PROG)。</p><p> 如有必要,可通過對特殊功能寄存器(SFR)區(qū)中的8EH單元的D0位置位,可禁止ALE操作。該位置位后,只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活。此外,該引腳會被微弱拉高,單片機執(zhí)行外部程序時,應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無效。</p><p> PSEN——程序儲存允許(PSEN)輸出是外部程序存儲器的讀選通信號,當(dāng)AT89C52由外部程序存儲器取指令(或
26、數(shù)據(jù))時,每個機器周期兩次PSEN有效,即輸出兩個脈沖,在此期間,當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器,將跳過兩次PSEN信號。</p><p> EA/VPP——外部訪問允許,欲使CPU僅訪問外部程序存儲器(地址為0000H-FFFFH),EA端必須保持低電平(接地)。需注意的是:如果加密位LB1被編程,復(fù)位時內(nèi)部會鎖存EA端狀態(tài)。</p><p> 如EA端為高電平(接Vcc端),CPU則執(zhí)行內(nèi)部
27、程序存儲器的指令。</p><p> FLASH存儲器編程時,該引腳加上+12V的編程允許電源Vpp,當(dāng)然這必須是該器件是使用12V編程電壓Vpp。</p><p><b> 引腳使用說明:</b></p><p> I/O端口的編程實際上就是根據(jù)應(yīng)用電路的具體功能和要求對I/O寄存器進行編程。具體步驟如下:</p><
28、;p> l. 根據(jù)實際電路的要求,選擇要使用哪些I/O端口。</p><p> 2. 初始化端口的數(shù)據(jù)輸出寄存器,應(yīng)避免端口作為輸出時的開始階段出現(xiàn)不確定狀態(tài),影響外圍電路正常工作。</p><p> 3. 根據(jù)外圍電路功能,確定PO端口的方向,初始化端口的數(shù)據(jù)方向寄存器。對于用作輸入的端口可以不考慮方向初始化,因為PO的復(fù)位缺省值為輸入。</p><p&g
29、t; 4. 用作輸入的PO管腳,需上拉電阻。</p><p> 5. 最后對I/O端口進行輸出(寫數(shù)據(jù)輸出寄存器)和輸入(讀端口)編程,完成對外圍電路的相應(yīng)功能。</p><p> 3.2 單片機最小系統(tǒng)</p><p> 單片機最小系統(tǒng)就是支持主芯片正常工作的最小部分,包括主控芯片、復(fù)位電路和晶振電路。</p><p><b
30、> (一) 復(fù)位電路</b></p><p><b> 圖二 復(fù)位電路</b></p><p> 本設(shè)計采用上電與手動復(fù)位電路,電阻分別選取100和10K,電容選取10uF,系統(tǒng)一上電,芯片就復(fù)位,或者中途按按鍵也可以進行復(fù)位。</p><p><b> 晶振電路</b></p>
31、<p> 圖三 晶振電路</p><p> 晶振電路是單片機的心臟,它用于產(chǎn)生單片機工作所需要的時鐘信號。單片機的晶振選取11.0592MHz,晶振旁電容選取30pF。</p><p> 3.3 七段共陽極數(shù)碼管</p><p> 圖四 七段共陽數(shù)碼管</p><p> 圖為七段共陽數(shù)碼管的引腳圖,從左到右數(shù)碼
32、管的段碼分別為a,b,c,d,e,f,g和小數(shù)點dp,低電平時點亮,最右邊為位選端。</p><p><b> 4、硬件設(shè)計</b></p><p> 簡易數(shù)字計算器系統(tǒng)硬件設(shè)計主要包括:鍵盤電路,顯示電路以及其他輔助電路。下面分別進行設(shè)計。 </p><p> 4.1 鍵盤電路的設(shè)計 </p><p> 鍵盤可
33、分為兩類:編碼鍵盤和非編碼鍵盤。編碼鍵盤是較多按鍵(20個以上)和專用驅(qū)動芯片的組合,當(dāng)按下某個按鍵時,它能夠處理按鍵抖動、連擊等問題,直接輸出按鍵的編碼,無需系統(tǒng)軟件干預(yù)。通用計算機使用的標(biāo)準(zhǔn)鍵盤就是編碼鍵盤。當(dāng)系統(tǒng)功能比較復(fù)雜,按鍵數(shù)量很多時,采用編碼鍵盤可以簡化軟件設(shè)計。但大多數(shù)智能儀器和電子產(chǎn)品的按鍵數(shù)目都不太多(20個以內(nèi)),為了降低成本和簡化電路通常采用非編碼鍵盤。非編碼鍵盤的接口電路有設(shè)計者根據(jù)需要自行決定,按鍵信息通過接
34、口軟件來獲取。本課題需要的是16個按鍵,故選擇用非編碼鍵盤。</p><p> 計算器輸入數(shù)字和其他功能按鍵要用到很多按鍵,如果采用獨立按鍵的方式,在這種情況下,編程會很簡單,但是會占用大量的I/O 口資源,因此在很多情況下都不采用這種方式,而是采用矩陣鍵盤的方案。矩陣鍵盤采用四條I/O 線作為行線,四條I/O 線作為列線組成鍵盤,在行線和列線的每個交叉點上設(shè)置一個按鍵。這樣鍵盤上按鍵的個數(shù)就為4×4
35、個。這種行列式鍵盤結(jié)構(gòu)能有效地提高單片機系統(tǒng)中I/O 口的利用率。</p><p> 矩陣鍵盤的工作原理:計算器的鍵盤布局如圖五所示:一般有16個鍵組成,在單片機中正好可以用一個P口實現(xiàn)16個按鍵功能,這種形式在單片機系統(tǒng)中也最常用。</p><p> 具體電路連接如圖五所示: </p><p> 圖五 4*4鍵盤接口電路</p><p
36、> 4.2 顯示電路的設(shè)計 </p><p> 當(dāng)系統(tǒng)需要顯示少量數(shù)據(jù)時,采用LED數(shù)碼管進行顯示是一種經(jīng)濟實用的方法。數(shù)碼管顯示有靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種方法。為了減少端口的使用,故選擇動態(tài)顯示。 電路如下圖六所示:</p><p> 圖六 三位數(shù)碼管的顯示電路</p><p><b> 5、 軟件設(shè)計</b></p&
37、gt;<p> 在十進制加法計算器的軟件規(guī)劃要求下,簡易計算器的程序主要包括以下功能模塊:(1) 主模塊,為系統(tǒng)的初始化。(2) 顯示與讀鍵模塊,分為判鍵程序段、運算操作子程序、顯示子程序等部分;5.1系統(tǒng)設(shè)計</p><p> ?。ㄒ唬?系統(tǒng)模塊圖</p><p><b> 圖七 系統(tǒng)模
38、塊圖</b></p><p> 此系統(tǒng)包括晶振電路、復(fù)位電路、LED顯示電路、矩陣按鍵電路運算法則指示燈以及單片機。其中通過輸入鍵盤模塊將數(shù)字0~9和運算符號“+”、“-”、“*”、“/”輸入單片機進行運算;運算模塊分別根據(jù)輸入的運算符進行加減乘除運算;顯示模塊將運算后的數(shù)值通過動態(tài)掃描使之在數(shù)碼管上輸出。</p><p><b> 系統(tǒng)總流程圖</b>
39、;</p><p> 主程序主要是用來進行初始化的,調(diào)用其他子程序,清空各個標(biāo)志位,清空緩存區(qū),讀取鍵碼,判斷功能,在LED上作出回應(yīng),主程序流程圖如圖六所示。</p><p> ?。?)數(shù)字送顯示緩沖程序設(shè)計</p><p> 簡易計算器所顯示的數(shù)值最大位三位。要顯示數(shù)值,先判斷數(shù)值大小和位數(shù),如果是超過三位或大于255,將不顯示數(shù)字。可重新輸入數(shù)字,再次計算
40、。</p><p> (2)運算程序的設(shè)計</p><p> 首先初始化參數(shù),送LED三位顯示“0”,其它位不顯示。然后掃描鍵盤看是否有鍵輸入,若有,讀取鍵碼。判斷鍵碼是數(shù)字鍵、清零鍵還是功能鍵,是數(shù)值鍵則送LED顯示并保存數(shù)值,是清零鍵則做清零處理,是功能鍵則又判斷是“=”還是運算鍵,若是“=”則計算最后結(jié)果并送LED顯示,若是運算鍵則保存相對運算程序的首地址。</p>
41、<p> 5.2 顯示與按鍵設(shè)計</p><p><b> LED顯示程序設(shè)計</b></p><p> LED顯示器由七段發(fā)光二極管組成,排列成8字形狀,因此也稱為七段LED顯示器。為了顯示數(shù)字或符號,要為LED顯示器提供代碼,即字形代碼。七段發(fā)光二極管,再加上一個小數(shù)點位,共計8段,因此提供的字形代碼的長度正好是一個字節(jié)。簡易計算器用到的數(shù)字0
42、~9的共陽極字形代碼如下表:</p><p> 表一 共陽極數(shù)碼管段碼對照表</p><p><b> 讀鍵子程序設(shè)計</b></p><p> 為了實現(xiàn)鍵盤的數(shù)據(jù)輸入功能和命令處理功能,每個鍵都有其處理子程序,為此每個鍵都對應(yīng)一個碼——鍵碼。為了得到被按鍵的鍵碼,現(xiàn)使用行掃描法識別按鍵。其程序框圖如圖八:</p>&
43、lt;p> 讀鍵程序使用的是反轉(zhuǎn)法讀鍵,不管鍵盤矩陣的規(guī)模大小,均進行兩次讀鍵。第一次所有列線均輸出低電平,從所有讀入鍵盤信息(行信息);第二次所有行線均輸出低電平,從所有行線讀入鍵盤信息(列信息)。將兩次讀鍵信息進行組合就可以得到按鍵的特征編碼,然后通過查表得到按鍵的順序編碼。將各特征編碼按希望的順序排成一張表,然后用當(dāng)前讀得的特征碼來查表。當(dāng)表中有該特征碼時,它的位置就是對應(yīng)的順序編碼;當(dāng)表中沒有該特征碼時,說明這是一個沒有
44、定義的鍵碼,與沒有按鍵(0FFH)同等看待。 </p><p><b> 流程圖</b></p><p> 圖八 計算鍵值子程序流程圖</p><p><b> 源程序</b></p><p> RESULT EQU60H </p>
45、<p> RESULT1 EQU61H </p><p> FUNCTIONKEY EQU62H </p><p> ORG 00H</p><p> START:MOV R3,#0 </p><p> MO
46、V FUNCTIONKEY,#0</p><p> MOV 32H,#00H</p><p> MOV 33H,#00H</p><p> MOV 34H,#00H</p><p> MLOOP:CALL DISP ;調(diào)顯示子程序</p><p>
47、 WAIT:CALL TESTKEY ;判斷有無按鍵</p><p> JZ WAIT </p><p> CALL GETKEY ;讀鍵</p><p> INC R3 ;按鍵個數(shù)</p><
48、;p> CJNE A,#0,NEXT1 ;判斷是否數(shù)字鍵</p><p> LJMP E1 ;轉(zhuǎn)數(shù)字鍵處理</p><p> NEXT1:CJNE A,#1,NEXT2</p><p> LJMP E1</p><p> NEXT2:CJNE A,
49、#2,NEXT3</p><p> LJMP E1</p><p> NEXT3:CJNE A,#3,NEXT4</p><p> LJMP E1</p><p> NEXT4:CJNE A,#4,NEXT5</p><p> LJMP E1</p><p
50、> NEXT5:CJNE A,#5,NEXT6</p><p> LJMP E1</p><p> NEXT6:CJNE A,#6,NEXT7</p><p> LJMP E1</p><p> NEXT7:CJNE A,#7,NEXT8</p><p> LJMP
51、 E1</p><p> NEXT8:CJNE A,#8,NEXT9</p><p> LJMP E1</p><p> NEXT9:CJNE A,#9,NEXT10</p><p> LJMP E1</p><p> NEXT10:CJNE A,#10,NEXT11
52、 ;判斷是否功能鍵</p><p> LJMP E2 ;轉(zhuǎn)功能鍵處理</p><p> NEXT11:CJNE A,#11,NEXT12</p><p> LJMP E2</p><p> NEXT12:CJNE A,#12, NEXT13</p>
53、<p> LJMP E2</p><p> NEXT13:CJNE A,#13,NEXT14</p><p> LJMP E2</p><p> NEXT14:CJNE A,#14,NEXT15</p><p> LJMP E2</p><p> NEXT15:
54、LJMP E3 ;判斷是否清除鍵</p><p> E1:CJNE R3,#1,N1 ;判斷第幾次按鍵</p><p> LJMP E11 ;為第一個數(shù)字</p><p> N1:CJNE R3,#2,N2</p><p
55、> LJMP E12 ;為第二個數(shù)字</p><p> N2:CJNE R3,#3,N3 </p><p> LJMP E13 ;為第三個數(shù)字</p><p> N3:LJMP E3 ;第四個數(shù)字轉(zhuǎn)溢出</p>&l
56、t;p> E11:MOV R4,A ;輸入值暫存R4</p><p> MOV 34H,A ;輸入值送顯示緩存</p><p> MOV 33H,#00H</p><p> MOV 32H,#00H</p><p> LJMP MLOOP
57、 ;等待再次輸入</p><p> E12: MOV R7,A ;個位數(shù)暫存R7</p><p> MOV B,#10</p><p> MOV A,R4</p><p> MUL AB ;十位數(shù)</p><p><
58、b> ADDA,R7</b></p><p> MOV R4,A ;輸入值存R4</p><p> MOV 32H,#00H ;輸入值送顯示緩存</p><p> MOV 33H,34H</p><p> MOV 34H,R7</p>
59、<p> LJMP MLOOP</p><p> E13:MOV R7,A</p><p> MOV B,#10</p><p> MOV A,R4</p><p><b> MUL AB</b></p><p> JB OV,E3
60、 ;輸入溢出</p><p> ADD A,R7</p><p> JB CY,E3 ;輸入溢出</p><p> MOV R4,A</p><p> MOV 32H,33H;輸入值送顯示緩存</p><p> MOV 33H
61、,34H</p><p> MOV 34H,R7</p><p> LJMP MLOOP</p><p> E3:MOV R3,#0 ;按鍵次數(shù)清零</p><p> MOV R4,#0 ;輸入值清零</p><p> MOV R
62、ESULT,#0 ;計算結(jié)果清零</p><p> MOV FUNCTIONKEY,#0 ;功能鍵設(shè)為零 </p><p> MOV 32H,#00H;顯示清空</p><p> MOV 33H,#00H</p><p> MOV 34H,#00H<
63、;/p><p> LJMP MLOOP</p><p> E2:MOV 34H,#00H</p><p> MOV 33H,#00H</p><p> MOV 32H,#00H</p><p> MOV R0,FUNCTIONKEY ;與上次功能鍵交換<
64、;/p><p> MOV FUNCTIONKEY,A</p><p> MOV A,R0</p><p> CJNE A,#10,N21 ;判斷功能鍵</p><p> LJMP JIA ;"+"</p><p> N21
65、: CJNE A,#11,N22</p><p> LJMP JIAN ;"-"</p><p> N22: CJNE A,#12,N23</p><p> LJMP CHENG ;"*"</p><p>
66、N23:CJNE A,#13,N24</p><p> LJMP CHU ;"/"</p><p> N24:CJNE A,#0,N25</p><p> LJMP FIRST ;首次按功能鍵</p><p> N25:LJMP
67、DEN ;"="</p><p> N4:LJMP E3</p><p> FIRST:MOV RESULT,R4 ;輸入值送結(jié)果</p><p> MOV R3,#0 ;按鍵次數(shù)清零</p><p> LJMP
68、 DISP1 ;結(jié)果處理</p><p> JIA:MOV A,RESULT;上次結(jié)果送累加器</p><p> ADD A,R4;上次結(jié)果加輸入值</p><p> JB CY,N4;溢出</p><p> MOV RESULT,A;存本次結(jié)果
69、</p><p> MOV R3,#0;按鍵次數(shù)清零</p><p> LJMP DISP1</p><p> JIAN:MOV A,RESULT</p><p> SUBB A,R4;上次結(jié)果減輸入值</p><p> JB CY,N4;負(fù)數(shù)溢出
70、</p><p> MOV RESULT,A</p><p> MOV R3,#0</p><p> LJMP DISP1</p><p> CHENG:MOV A,RESULT</p><p> MOV B,A</p><p> MOV A,R
71、4</p><p> MUL AB;上次結(jié)果乘輸入值</p><p> JB OV,N4;溢出</p><p> MOV RESULT,A</p><p> LJMP DISP1</p><p> CHU:MOV A,R4</p>
72、<p> MOV B,A</p><p> MOV A,RESULT</p><p> DIV AB;上次結(jié)果除輸入值</p><p> MOV RESULT,A</p><p> MOV R3,#0</p><p> LJMP DISP1</
73、p><p> DEN:MOV R3,#0</p><p> LJMP DISP1</p><p> DISP1:MOVB,#10</p><p> MOVA,RESULT;結(jié)果送累加器</p><p> DIVAB;結(jié)果除10</p><p>
74、 MOVRESULT1,A;暫存"商"</p><p> MOVA,B;取個位數(shù)</p><p> MOV34H,A;個位數(shù)送顯示緩存</p><p> MOVA,RESULT1</p><p> JZDISP11;結(jié)果是否為一位數(shù)</p>&l
75、t;p> MOVB,#10</p><p> MOVA,RESULT1</p><p><b> DIVAB</b></p><p> MOVRESULT1,A</p><p><b> MOVA,B</b></p><p> MOV
76、33H,A;十位送顯示緩存</p><p> MOVA,RESULT1</p><p> JZDISP11;結(jié)果是否為二位數(shù)</p><p> MOV32H,A;百位數(shù)送顯示緩存</p><p> DISP11:LJMPMLOOP</p><p> DISP: MOV
77、R0,#34H</p><p> DIR1: MOV DPTR,#SEGTAB</p><p><b> MOV A,@R0</b></p><p> MOVC A,@A+DPTR</p><p><b> MOV P0,A</b></p><p> CJNE R
78、0,#34H,DIR2</p><p><b> SETB P2.0</b></p><p><b> CALL D1MS</b></p><p><b> CLR P2.0</b></p><p><b> DEC R0</b></p&g
79、t;<p><b> SJMP DIR1</b></p><p> DIR2: CJNE R0,#33H,DIR3</p><p><b> SETB P2.1</b></p><p><b> CALL D1MS</b></p><p><b>
80、; CLR P2.1</b></p><p><b> DEC R0</b></p><p><b> SJMP DIR1</b></p><p> DIR3: SETB P2.2</p><p><b> CALL D1MS</b></p>
81、<p><b> CLR P2.2</b></p><p><b> RET</b></p><p> D1MS: MOV R7,#02H</p><p> DMS: MOV R6,#0F0H</p><p> DJNZ R6,$</p
82、><p> DJNZ R7,DMS </p><p><b> RET</b></p><p> SEGTAB:DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H</p><p> DB 99H, 92H, 82H, 0F8H</p><p> DB 80
83、H, 90H, 88H, 83H </p><p> DB 0C6H, 0A1H, 86H, 8EH</p><p> TESTKEY:ACALL DISP</p><p> MOVP1,#0FH;讀入鍵狀態(tài)</p><p> MOVA,P1</p><p&
84、gt;<b> CPLA</b></p><p> ANLA,#0FH;高四位不用</p><p><b> RET</b></p><p> KEYTABLE:</p><p> DB0EEH,0EDH,0DDH,0BDH;鍵碼定義</p>
85、;<p> DB0EBH,0DBH,0BBH,0E7H</p><p> DB0D7H,0B7H,0DEH,0BEH</p><p> DB07EH,07DH,07BH,077H</p><p> GETKEY:MOVR6,#10;讀鍵子程序</p><p> ACALLDELAY</
86、p><p> MOVP1,#0FH</p><p><b> MOVA,P1</b></p><p> CJNEA,0FH,K12</p><p> LJMPMLOOP</p><p> K12: MOVB,A</p><p> MOVP1,
87、#0EFH</p><p><b> MOVA,P1</b></p><p> CJNEA,#0EFH,K13</p><p> MOVP1,#0DFH</p><p><b> MOVA,P1</b></p><p> CJNEA,#0DFH,K1
88、3</p><p> MOVP1,#0BFH</p><p><b> MOVA,P1</b></p><p> CJNEA,#0BFH,K13</p><p> MOVP1,#07FH</p><p><b> MOVA,P1</b></p
89、><p> CJNEA,#07FH,K13</p><p> LJMPMLOOP</p><p> K13: ANL A,#0F0H</p><p><b> ORLA,B</b></p><p><b> MOVB,A</b></p>
90、<p> MOVR1,#16</p><p> MOVR2,#0</p><p> MOVDPTR,#KEYTABLE</p><p> K14:MOVA,R2</p><p> MOVCA,@A+DPTR</p><p> CJNEA,B,K16</p>&
91、lt;p> MOVP1,#0FH</p><p> K15:MOVA,P1</p><p> CJNEA,#0FH,K15</p><p> MOVR6,#10</p><p> ACALLDELAY</p><p><b> MOVA,R2</b><
92、/p><p><b> RET</b></p><p> K16:INCR2</p><p> DJNZR1,K14</p><p> AJMPMLOOP</p><p> ;10ms延時子程序</p><p> DELAY:MOVR7,#10<
93、;/p><p> TS1: MOV R6,#0FFH</p><p><b> TS2:NOP</b></p><p><b> NOP</b></p><p> DJNZR6,TS2</p><p> DJNZR7,TS1</p>
94、;<p><b> RET</b></p><p><b> END</b></p><p><b> 6系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p> 6.1系統(tǒng)初始狀態(tài)的調(diào)試</p><p> 系統(tǒng)初始狀態(tài)時,2個LED顯示器顯示“0”,運算法則指示燈全滅。調(diào)試
95、結(jié)果如圖9所示。</p><p> 圖9 系統(tǒng)初始狀態(tài)調(diào)試結(jié)果</p><p> 6.2鍵盤輸入功能的調(diào)試</p><p> 通過鍵盤分別輸入“8”、“*”、“9”,LED顯示電路和運算法則指示電路分別顯示相應(yīng)的結(jié)果。調(diào)試結(jié)果如圖11所示。</p><p><b> (a)輸入“8”</b></p>
96、<p><b> (b)輸入“*”</b></p><p><b> (c)輸入“9”</b></p><p> 圖10 鍵盤輸入功能調(diào)試結(jié)果</p><p> 6.3系統(tǒng)運算功能的調(diào)試</p><p> 當(dāng)輸入“8”、“*”、“9”后,點擊“=”可得到運算結(jié)果“72”,并通過
97、LED顯示電路顯示。調(diào)試結(jié)果如圖11所示。</p><p> 圖11 系統(tǒng)運算功能調(diào)試結(jié)果</p><p><b> 心得體會</b></p><p> 單片機課程設(shè)計終于結(jié)束了,通過緊張的工作,完成了我的設(shè)計任務(wù)-十進制加法計算器??偟膩碚f,這次課程設(shè)計是比較成功的。當(dāng)然,這其中也經(jīng)歷了許多坎坷,但是在我的堅持不懈下,在老師的細(xì)心指導(dǎo)下
98、,在同學(xué)們的熱情幫助下,最終克服了種種困難,取得了成功。</p><p> 起初我還想從老師所給的四個單片機課程設(shè)計題目中選擇一題,后來發(fā)覺自己自己對計算器挺感興趣的,所以就決定利用自己所學(xué)的單片機知識自己做一個計算器。但由于以前從未做過像這種軟硬件相結(jié)合的設(shè)計,所以我請教了好幾個有參加電子競賽的同學(xué)并且在網(wǎng)上和圖書館查閱了不少的有關(guān)于單片機課程設(shè)計的文獻以及計數(shù)器的相關(guān)資料。我在了解計算機所需要的主體硬件之后
99、決定編寫程序,在此過程中,其中鍵盤掃描和動態(tài)掃描顯示掃描程序困擾了我很久,經(jīng)過三四天的辛苦工作,終于初步把所需要的程序編好了,于是Keil 開始進行仿真,在仿真期間也發(fā)現(xiàn)了許多錯誤,基本上都是平日容易犯的錯誤,比如忘記了子程序標(biāo)號、死循環(huán)程序、標(biāo)點符號的漏寫等。經(jīng)過反復(fù)的編譯差錯,仿真編譯通過后,于是開始在Proteus中連硬件電路,全部接完電路之后將Keil生成的.Hex文件導(dǎo)入進行仿真,發(fā)現(xiàn)軟件與硬件不能夠?qū)?yīng)協(xié)調(diào)工作,于是分別對軟
100、件和硬件進行檢查,經(jīng)過反復(fù)的仿真調(diào)試,并且在同學(xué)的幫助和自己對每個子程序進行仿真觀察下,終于在課設(shè)快結(jié)束時成功的調(diào)試出結(jié)果了。這就是我這一周課設(shè)的經(jīng)過,看似簡單,過程卻曲折艱辛。</p><p> 通過這次課程設(shè)計,我進一步加深了對單片機了解。并進一步熟練了對Keil和Proteus軟件的操作。在編寫程序的過程中,遇到了很多問題,使我發(fā)現(xiàn)自己以前學(xué)習(xí)上存在的不足,對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固
101、,對單片機匯編語言掌握得不夠好。通過與同學(xué)探討,終于把問題都解決了,并加深了對計算器工作的原理的了解。同時也掌握了做課程設(shè)計的一般流程,為以后的設(shè)計積累了一定的經(jīng)驗。做課程設(shè)計時,先查閱相關(guān)知識,把原理吃透,確定一個大的設(shè)計方向,在按照這個方向分模塊的把要實現(xiàn)的功能用流程圖的形式展示。學(xué)會了怎么樣去制定計劃,怎么樣去實現(xiàn)這個計劃,并掌握了在執(zhí)行過程中怎么樣去克服心理上的不良情緒??傊?,通過這次的設(shè)計,進一步了解了單片微型計算機及應(yīng)用原理
102、,收獲很大,對軟件編程、排錯調(diào)試、查閱資料等方面得到較全面的鍛煉和提高。</p><p> 同時為了完成此次的課程設(shè)計,在圖書館和網(wǎng)絡(luò)上找到了許多相關(guān)的資料,大大擴充自己的知識面,使許多以前想解決卻無法解決的困難迎刃而解。將書本上的理論知識和實際有機地結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論。鍛煉了實際分析問題和解決問題的能力,提高了適應(yīng)實際的能力,為今后的學(xué)習(xí)和實踐打下了良好的基礎(chǔ)。此次課設(shè)還鞏固和綜合運用所學(xué)過的原理知識
103、,從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。</p><p><b> 參考文獻</b></p><p> [1] 康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)(第5版). 高等教育出版社出版,2006</p><p> [2] 徐維祥.單片微型機原理及應(yīng)用 大連理工大學(xué)出版社,2006.12</p><p> [3] 胡漢才.單片
104、機原理與接口技術(shù)[M].北京: 清華大學(xué)大學(xué)出版社,2004.1-505.</p><p> [4] 李朝青.單片機原理及接口技術(shù)(簡明修訂版).杭州:北京航空航天大學(xué)出版社,1998</p><p> [5] 李廣弟.單片機基礎(chǔ)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1994</p><p> [6] 曾屹.單片機原理與應(yīng)用.中南大學(xué)出版社,2009<
105、/p><p> [7] 蔣力培.單片微機系統(tǒng)實用教程(第1版).機械工業(yè)出版社</p><p> [8] 姜志海、劉連鑫.單片微型計算機原理及應(yīng)用.電子工業(yè)出版社,2011 </p><p> 附錄 系統(tǒng)硬件電路圖</p><p><b> 總電路原理圖</b></p>
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