PAGEPAGE-36-微机原理课程设计设计课题基于51单片机的计算器设计学院姓名学号专业班级指导教师设计时间南华大学【摘要】当今社会，随着人们物质生活的不断提高，电子产品已经走进了家家户户，无论是生活或学习，还是娱乐和消遣几乎样样都离不开电子产品，大型复杂的计算能力是人脑所不能胜任的，而且人脑比较容易出错。计算器作为一种快速通用的计算工具方便了用户的使用。计算器可谓是我们最亲密的电子伙伴之一。本设计着重在于分析计算器设计开发过程中的环节和步骤，并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。本设计是以STC89C52单片机为核心的计算器模拟系统设计，输入采用4×4矩阵键盘再加上4个独立按键，可以进行加、减、乘、除7位带符号数字运算，同时支持括号的嵌套使用级浮点数的运算，并在LCD1602上显示操作过程。本次设计注重设计方法及流程，首先根据原理设计电路，利用keil编程，借助实验开发平台进行仿真实验，进而利用altiumdesigner制作PCB，最后到焊接元器件，直至调试成功。在设计的同时，特别注重keil软件和altiumdesigner软件的使用方法和技巧以及常用的LCD显示器和矩阵键盘的设计和使用方法。【关键词】计算器，STC89C52，矩阵键盘，1602液晶目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc345007640"1系统方案设计PAGEREF_Toc345007640\h-5-HYPERLINK\l"_Toc345007641"1.1设计目的及要求PAGEREF_Toc345007641\h-5-HYPERLINK\l"_Toc345007642"1.1.1设计目的PAGEREF_Toc345007642\h-5-HYPERLINK\l"_Toc345007643"1.1.2设计要求PAGEREF_Toc345007643\h-5-HYPERLINK\l"_Toc345007644"1.2方案论证及选择PAGEREF_Toc345007644\h-5-HYPERLINK\l"_Toc345007645"1.2.1方案一采用FPGA控制PAGEREF_Toc345007645\h-6-HYPERLINK\l"_Toc345007646"1.2.2方案二采用STC89C52PAGEREF_Toc345007646\h-6-HYPERLINK\l"_Toc345007647"1.2.3方案比较及选择PAGEREF_Toc345007647\h-6-HYPERLINK\l"_Toc345007648"2单元电路设计PAGEREF_Toc345007648\h-7-HYPERLINK\l"_Toc345007649"2.1工作原理PAGEREF_Toc345007649\h-7-HYPERLINK\l"_Toc345007650"2.2硬件电路设计PAGEREF_Toc345007650\h-8-HYPERLINK\l"_Toc345007651"2.2.1单片机电路设计PAGEREF_Toc345007651\h-8-HYPERLINK\l"_Toc345007652"2.2.2键盘模块电路PAGEREF_Toc345007652\h-9-HYPERLINK\l"_Toc345007653"2.2.3蜂鸣器提示电路PAGEREF_Toc345007653\h-9-HYPERLINK\l"_Toc345007654"2.2.4液晶显示电路PAGEREF_Toc345007654\h-10-HYPERLINK\l"_Toc345007655"2.3软件设计PAGEREF_Toc345007655\h-11-HYPERLINK\l"_Toc345007656"2.3.1键盘扫描PAGEREF_Toc345007656\h-11-HYPERLINK\l"_Toc345007657"2.3.2表达式的处理PAGEREF_Toc345007657\h-11-HYPERLINK\l"_Toc345007658"2.4altiumdesigner原理图设计及PCB制作PAGEREF_Toc345007658\h-13-HYPERLINK\l"_Toc345007659"2.4.1原理图设计