2015-06-02 21:28:33 qq_23674297 阅读数 1011
  • 单片机控制第一个外设-LED灯-第1季第6部分

    本课程是《朱有鹏老师单片机完全学习系列课程》第1季第6个课程,主要讲解LED的工作原理和开发板原理图、实践编程等,通过学习目的是让大家学会给单片机编程控制LED灯,并且为进一步学习其他外设打好基础。

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单片机——简单计算器
       
         最近喜欢看单片机,用C写了个简单的计算器,LCD作为
显示。在proteus上仿真和开发板上都可以运行。

         源代码及电路图: http://pan.baidu.com/s/1c0pmG0o


图片


图片
 


/*
  一个简单的整数计算器。

  从4*4矩阵键盘接收 0~9 组成的数字,做加减乘除运算,
  并将输入的键值和运算结果显示在LCD上。运算有效位好像只有6位。
*/

#include <reg51.h>   // 51系列单片机头文件
#include <math.h>
#include "LCD.h"       //  引入 自己编写的 LCD 文件

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int 

#define KEY P1  //   键盘 接口
#define LED P0  //   7段数码管用于显示 按下键盘的键值

sbit BEEP = P3^7; //  蜂鸣
uchar code DSY_CODE[] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0x00}; //  0~f
uchar  fuhao = '=', k = 0, KeyNO;    //  fuhao  用于 记录 最近 使用的 运算符
unsigned long  num, a[12], temp1 = 0, temp2 = 0;   //  temp1 记录 当前输入的数值  temp2 记录 上次输入的数值

 //===================================================================//

void delay_ms(uint x); //  微秒级延时函数
void Keys_Scan();       //  接收 从键盘输入的 键值
void Beep();     //   响铃函数
void fenjie (unsigned long n);  //  LCD数字显示函数
void LCD_Show();//  LCD键值显示函数


 //================== 调试主函数 ================================//
void main()
{
KEY = 0xf0;
LED = 0xff;  //  数码管 灭

IE=0X81;
TCON=0X01;  //  TCON=0X00;     电平触发时,会接收两次 ??

Init();
W_CMD(0x80+16);

while(1); //  主程序 停留   等待中断
}

//============= 微秒级延时函数 =======================//

void delay_ms(uint x)
{
uchar t;
while(x--)
{
for(t=0;t<120;t++);
}
}

//================== 键值接收函数 ================================//

void Keys_Scan()     //  接收 从键盘输入的 键值
{
KEY = 0xf0;    //  列置0,求行 
if(KEY!=0xf0)    //  若 有键按下
{
delay_ms(10);
if(KEY!=0xf0)  //  确认 是否键按下
{
switch(KEY)   //   求出 所在行 KeyN0按下,松开时显示
{
case 0xe0: KeyNO = 0; break;
case 0xd0: KeyNO = 4; break;
case 0xb0: KeyNO = 8; break;
case 0x70: KeyNO = 12; break;
 

KEY = 0x0f;     //  行置0,求列
switch(KEY)
{
case 0x0e: KeyNO = KeyNO + 0; break;
case 0x0d: KeyNO = KeyNO + 1; break;
case 0x0b: KeyNO = KeyNO + 2; break;
case 0x07: KeyNO = KeyNO + 3;break;
}
while(KEY!=0x0f) ;
}
}
}

//================== 响铃函数 ================================//
void Beep()  //   响铃函数
{
uchar i;
for(i=0;i<100;i++)
{
delay_ms(1);;
BEEP = ~BEEP;
}
BEEP = 1;
}

 //================== LCD数字显示函数 ================================//

void fenjie (unsigned long n) //  接收一个数,求出长度 k , 将其逐位分解,并存放在数组 a【】中  然后输出在 LCD上
{
unsigned long  t = n;
uchar  i = 1;
k = 0;
while(t >= 1)   //  计算 n 的位数  k
{
t = t / 10;
k++;
}

for(i=0;i<k-1;i++)
{
a[i]=0;  

while(n >= pow(10,k-i-1))  
a[i]++;  
n = n - pow(10,k-i-1); 
}
}

a[i]=n;
for(i=0;i<k;i++)
{
num = 48 + a[i];
W_DATA(num);
}
}

//================== LCD键值显示函数 ================================//

void LCD_Show()
{
if(KeyNO < 10)
{
num = 48 + KeyNO;
W_DATA(num);

a[k++] = KeyNO;
if(k==1) 
{
temp1 = a[0];
}
else
{
temp1 = temp1 * 10 + a[k-1];  //  记录 第一个 计算的数字
}
}

else if(KeyNO==10)     //  =
num = 61;
W_DATA(num);

if(fuhao == '=')
{
fenjie(temp1);
}
if(fuhao == '+')
{
temp1 = temp1 + temp2;
fenjie(temp1);
}
if(fuhao == '-')
{
temp1 = temp2 - temp1;
fenjie(temp1);
}
if(fuhao == '*')
{
temp1 = temp1 * temp2;
fenjie(temp1);
}
if(fuhao == '/')
{
temp1 = temp2 / temp1  ;
fenjie(temp1);
}

fuhao = '='; 
}  
   
else if(KeyNO==12)    //  +++++
fuhao = '+';
k = 0;

num = 43;  
W_DATA(num); 
temp2 = temp1;
}  
else if(KeyNO==13)   //  ----- 
fuhao = '-';
k = 0;

num = 45;  
W_DATA(num);
temp2 = temp1;  
}
else if(KeyNO==14)   //  *****
fuhao = '*';
k = 0;

num = 42;  
W_DATA(num); 

temp2 = temp1; 
}
else if(KeyNO==15)  //    ////
fuhao = '/';
k = 0;

num = 47;  
W_DATA(num); 

temp2 = temp1;
}

else if(KeyNO==11)  
{
W_CMD(0x01);   //  清屏
Init();
W_CMD(0x80+16);

temp1 = 0;
k = 0;
fuhao = '=';
}
}



 //=================== 外部中断0 =============================//


void Int0 ()  interrupt 0//  外部中断0  负 跳沿触发
{
Keys_Scan();
LED = DSY_CODE[KeyNO];
Beep();
LCD_Show(); 
KEY = 0xf0;
}
 

2014-07-31 23:47:03 sunlinyi66 阅读数 5772
  • 单片机控制第一个外设-LED灯-第1季第6部分

    本课程是《朱有鹏老师单片机完全学习系列课程》第1季第6个课程,主要讲解LED的工作原理和开发板原理图、实践编程等,通过学习目的是让大家学会给单片机编程控制LED灯,并且为进一步学习其他外设打好基础。

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本设计是基于51单片机科学型计算器。

能够实现的功能包括:

(1) 四则运算(加、减、乘、除)

(2) 带小数点数据的运算(小数点后面最多8位)

(3) 有符号数据运算。

(4) sin、cos、tan、log函数的运算(如果要实现其他的函数运算,也可以,只是按键个数有限。其他的函数包括幂函数、ln函数,绝对值函数,反三角函数等)。

(5) 输入数据最多八位,运算结果最大是99999999。超过数据结果自动显示EEEEEEEE

(6)本系统还自带时钟功能,并可以进行修改时间、设置闹钟等功能。

本系统首先使用protues7.8进行仿真,并最后在硬件上进行实现。

总的仿真图:


仿真结果:

             

硬件测试:






补充:本程序属于自创,完全是凭兴趣,以及MJ的毅力偷笑。时断时续的调试了3个月的时间(读大学的时候),倍感辛苦。。

补充:整理好程序传到网上去了,要用Proteus7.8版本或者以上的仿真软件,低版本的恐怕会出现问题呢:http://download.csdn.net/detail/sunlinyi66/9266941

2019-01-08 21:17:44 lin5103151 阅读数 4492
  • 单片机控制第一个外设-LED灯-第1季第6部分

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1.简介
本计算器是以MCS-51系列AT89C51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,并由LCD1602显示屏将过程与结果显示出来。
2.硬件原理图
在这里插入图片描述
硬件主要由四部分组成

  • 单片机最小系统
  • 4*4矩阵键盘
  • LCD1602显示屏
  • 系统电源

3.程序设计
(1)矩阵键盘驱动程序

/*------------------------------------------------
         矩阵键盘按键值
  			| 1 | 2 | 3 | + |  
  			| 4 | 5 | 6 | - |  
  			| 7 | 8 | 9 | * |  
  			| 0 | . | = | / | 
  #define KeyPort P1

/*------------------------------------------------
按键扫描函数,返回扫描键值
------------------------------------------------*/
unsigned char KeyScan(void)  //键盘扫描函数,使用行列反转扫描法
{
 unsigned char cord_h,cord_l;//行列值中间变量
 KeyPort=0x0f;            //行线输出全为0
 cord_h=KeyPort&0x0f;     //读入列线值
 if(cord_h!=0x0f)    //先检测有无按键按下
 {
  DelayMs(10);        //去抖
  if((KeyPort&0x0f)!=0x0f)
  {
    cord_h=KeyPort&0x0f;  //读入列线值
    KeyPort=cord_h|0xf0;  //输出当前列线值
    cord_l=KeyPort&0xf0;  //读入行线值

    while((KeyPort&0xf0)!=0xf0);//等待松开并输出

    return(cord_h+cord_l);//键盘最后组合码值
   }
  }return(0xff);     //返回该值
}
/*------------------------------------------------
          按键值处理函数,返回扫键值
           可以根据需要改变返回值
------------------------------------------------*/
unsigned char KeyPro(void)
{
 switch(KeyScan())
 {
  case 0x7e:return '1';break;//0 按下相应的键显示相对应的码值
  case 0x7d:return '2';break;//1
  case 0x7b:return '3';break;//2
  case 0x77:return '+';break;//3

  case 0xbe:return '4';break;//4
  case 0xbd:return '5';break;//5
  case 0xbb:return '6';break;//6
  case 0xb7:return '-';break;//7

  case 0xde:return '7';break;//8
  case 0xdd:return '8';break;//9
  case 0xdb:return '9';break;//a
  case 0xd7:return 'x';break;//b

  case 0xee:return '0';break;//c
  case 0xed:return '.';break;//d
  case 0xeb:return '=';break;//e
  case 0xe7:return '/';break;//f
  default:return 0xff;break;
 }
}

(2)LCD1602驱动程序

#define CHECK_BUSY

sbit RS = P2^4;   //定义端口 
sbit RW = P2^5;
sbit EN = P2^6;

#define RS_CLR RS=0 
#define RS_SET RS=1

#define RW_CLR RW=0 
#define RW_SET RW=1 

#define EN_CLR EN=0
#define EN_SET EN=1

#define DataPort P0

/*------------------------------------------------
              判忙函数
------------------------------------------------*/
 bit LCD_Check_Busy(void) 
 { 
#ifdef CHECK_BUSY
 DataPort= 0xFF; 
 RS_CLR; 
 RW_SET; 
 EN_CLR; 
 _nop_(); 
 EN_SET;
 return (bit)(DataPort & 0x80);
#else
 return 0;
#endif
 }
/*------------------------------------------------
              写入命令函数
------------------------------------------------*/
 void LCD_Write_Com(unsigned char com) 
 {  
 while(LCD_Check_Busy()); //忙则等待
 RS_CLR; 
 RW_CLR; 
 EN_SET; 
 DataPort= com; 
 _nop_(); 
 EN_CLR;
 }
/*------------------------------------------------
              写入数据函数
------------------------------------------------*/
 void LCD_Write_Data(unsigned char Data) 
 { 
 while(LCD_Check_Busy()); //忙则等待
 RS_SET; 
 RW_CLR; 
 EN_SET; 
 DataPort= Data; 
 _nop_();
 EN_CLR;
 }

/*------------------------------------------------
                清屏函数
------------------------------------------------*/
 void LCD_Clear(void) 
 { 
 LCD_Write_Com(0x01); 
 DelayMs(5);
 }
/*------------------------------------------------
              写入字符串函数
------------------------------------------------*/
 void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s) 
 {     
       
 while (*s) 
 	{     
 LCD_Write_Char(x,y,*s);     
 s ++;  x++;   
 	}
 }
/*------------------------------------------------
              写入字符函数
------------------------------------------------*/
void LCD_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data) 
 {     
 if (y == 0) 
 	{     
 	LCD_Write_Com(0x80 + x);     
 	}    
 else 
 	{     
 	LCD_Write_Com(0xC0 + x);     
 	}        
 LCD_Write_Data( Data);  
 }
/*------------------------------------------------
              初始化函数
------------------------------------------------*/
void LCD_Init(void) 
{
	 LCD_Write_Com(0x38);    /*显示模式设置*/ 
	 DelayMs(5); 
	 LCD_Write_Com(0x38); 
	 DelayMs(5); 
	 LCD_Write_Com(0x38); 
	 DelayMs(5); 
	 LCD_Write_Com(0x38);  
	 LCD_Write_Com(0x08);    /*显示关闭*/ 
	 LCD_Write_Com(0x01);    /*显示清屏*/ 
	 LCD_Write_Com(0x06);    /*显示光标移动设置*/ 
	 DelayMs(5); 
	 LCD_Write_Com(0x0C);    /*显示开及光标设置*/
} 

(3)主函数

/*------------------------------------------------
                    主程序
------------------------------------------------*/
main()
{
 unsigned char num,i,sign;                  
 unsigned char temp[16];        //最大输入16个
 bit firstflag;
 float a=0,b=0;
 unsigned char s;

 
 LCD_Init();         //初始化液晶屏
 DelayMs(10);        //延时用于稳定,可以去掉
 LCD_Clear();
 LCD_Write_String(0,0," LCD calculator");    //写入第一行信息,主循环中不再更改此信息,所以在while之前写入
 LCD_Write_String(0,1," Fun: + - x / ");    //写入第二行信息,提示输入密码
 while (1)         //主循环
 {
   num=KeyPro();  //扫描键盘
   if(num!=0xff)  //如果扫描是按键有效值则进行处理
   { 
      if(i==0)    //输入是第一个字符的时候需要把改行清空,方便观看
	  LCD_Clear();
	 if(('+'==num)|| (i==16) || ('-'==num) || ('x'==num)|| ('/'==num) || ('='==num))//输入数字最大值16,输入符号表示输入结束
	  {
	     i=0;  //计数器复位
	     if(firstflag==0)  //如果是输入的第一个数据,赋值给a,并把标志位置1,到下一个数据输入时可以跳转赋值给b
	     {
	       sscanf(temp,"%f",&a);
           firstflag=1;
		 }
	     else  
	       sscanf(temp,"%f",&b);
	     for(s=0;s<16;s++) //赋值完成后把缓冲区清零,防止下次输入影响结果
		    temp[s]=0;
         LCD_Write_Char(0,1,num); 
	  ///////////////////////
	     if(num!='=')      //判断当前符号位并做相应处理
	       sign=num;      //如果不是等号记下标志位
	     else
	     {  
		    firstflag=0;   //检测到输入=号,判断上次读入的符合
            switch(sign)
	       {
		     case '+':a=a+b;
			 break;
			 case '-':a=a-b;
			 break;
			 case 'x':a=a*b;
			 break;
			 case '/':a=a/b;
			 break;
			 default:break;
		   }
		   sprintf(temp,"%g",a);    //输出浮点型,无用的0不输出
           LCD_Write_String(1,1,temp);//显示到液晶屏
		   sign=0;a=b=0;            //用完后所有数据清零
		   for(s=0;s<16;s++)
		      temp[s]=0;
		 }
	  }
     else	if(i<16)
	 {
	    if((1==i)&& (temp[0]=='0') )//如果第一个字符是0,判读第二个字符
	    {
		  if(num=='.')  //如果是小数点则正常输入,光标位置加1
		  {
		    temp[1]='.';
			LCD_Write_Char(1,0,num);//输出数据
			i++;
          }           //这里没有判断连续按小数点,如0.0.0 
		 else
		 {
		   temp[0]=num; //如果是1-9数字,说明0没有用,则直接替换第一位0
		   LCD_Write_Char(0,0,num);//输出数据
		 }
	   }
	   else
	   {
         temp[i]=num; 
         LCD_Write_Char(i,0,num);//输出数据
	     i++;   //输入数值累加
	   }
	 }
    }	
  }
}

源码+AD电路图 下载:关注公众号,首页回复“计算器”获取资料
在这里插入图片描述

2019-04-22 16:05:21 liang507107 阅读数 3218
  • 单片机控制第一个外设-LED灯-第1季第6部分

    本课程是《朱有鹏老师单片机完全学习系列课程》第1季第6个课程,主要讲解LED的工作原理和开发板原理图、实践编程等,通过学习目的是让大家学会给单片机编程控制LED灯,并且为进一步学习其他外设打好基础。

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能做计算器的单片机

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,它已广泛的应用到我们生活的各个领域,电子、科技、通信、汽车、工业等。本次设计是设计一个简易计算器,能够进行多位的加减乘除运算。它主要由51单片机的数码管,键盘等模块组成。本计算器是将键盘输入信息经处理通过缓存,送入数码管显示,数码管采用动态扫描方式,计算功能通过软件实现,用C语言对单片机可编芯片进行编程,实现计算器的设计。

把期中做的作业放上来哈哈

硬件电路描述

要进行数据的计算就必须先进行数据的输入,也就必须确定按键输入的数值是什么,这就需要对键盘进行扫描,从而确定究竟是哪个键按下。 对于键盘的扫描,这里采用行列扫描的方法来完成对键盘的扫描。原理就是先确定按键在哪一行,接着再确定是哪一列,这样就可以知道是哪个按键被按下了。我是将P3口作为按键扫描口的,比如,先使行线输出全“0”,读列线,再使列线输出全为“0”,读行线。两次结果再相与,则得到一个值为键值。同理,每个按键都会有一个对应的十六进制值,把它们列出来进行一一对应就行了。如下图。
在这里插入图片描述

程序设计描述

1.程序总流程图
在这里插入图片描述
2.编程思路
在单片机接通电源后,单片机就会一直重复检测键盘上的按钮是否被按下。如果有键被按下,就会进入选择判断,当按下数字键,相应数字计入变量keynum中并在数码管上移位显示;当按下运算符键和特殊功能键,也将对应的10到15数字计入到keynum中并进行第二次判断,如果keynum是0~9,则将数据变量dat×10加上keynum;如果是10(加号对应值),进入加法程序(加法标识变量加1,其他运算符标识变量归零,把dat赋值给另一变量datA;当法标识变量大于1时,就是连加,需要将dat等于dat加上datA的值)。其他运算符也是差不多的程序。keynum等于14,就进入等于运算程序。这个程序中也就是四个if语句,如果运算符变量为1就运行相应代码。如加法运算符为1,则使dat加上datA的值赋给dat。最后将dat放入显示程序中显示,而无论何时按下keynum等于15时,所有状态清零。这就是我写的代码的主要思路。

源代码及注释

#include <reg51.h>
#define long unsigned long
#define KEYPORT P3
sbit beep=P1^4;
bit dot;
typedef unsigned char byte;

long dat;       //数据
long datA;      //过度数据
byte addflag;   //加法标志位
byte subflag;   //减法标志位
byte mulflag;   //乘法标志位
byte divflag;   //除法标志位
byte clrflag;   //数据处理标志位
byte scanok;
int checkok;
int keynum;    //按键键值
static byte dispbuf[6];
//数码管字段表
sbit duan=P2^6;
sbit wela=P2^7;
unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,
                        0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};
//变量定义

void delayms(int ms)//这个软件大约可以等待ms毫秒
{
	  int i,k;
	  for(k=0; k<ms;k++)	{   for(i=0;i<50;i++);  }
}


/*---------------------------------------------------------------
查询是否有键按下,有键按下返回键值,无键按下则返回0xff
---------------------------------------------------------------*/
byte keysearch(void)
{
	byte k;
 	KEYPORT=0xf0;
 	k=KEYPORT;
 	KEYPORT=0x0f;
 	k=KEYPORT|k;
 	scanok=1;return k;
}
void HEX_TO_BCD(int num)
{	dispbuf[5]  = num%1000000/100000;
    dispbuf[4]  = num%100000/10000;
    dispbuf[3]  = num%10000/1000;
    dispbuf[2]  = num%1000/100;
    dispbuf[1]  = num%100/10;
    dispbuf[0]  = num%10;
}
/*---------------------------------------------------------------
显示子程序
轮流导通各位数码管,再送出字段码
延时显示一段时间后再继续导通下一位
---------------------------------------------------------------*/
void scandisp(void)       
{
	byte posi=0x1f,i,temp;
	//posi,为position的缩写,指显示哪一个8字
	for(i=0;i<6;i++)
 	{
    	temp= dispbuf[i];         //显示缓存区数据查表
    	temp= table[temp];
    	if(i==2&&dot)temp|=0x80;  //i是小数点位置,变量dot=1,点亮小数点
    	P0 = 0;	     duan=1;   duan=0;//先关闭数码管,再切换
    	P0 = posi;   wela=1;   wela=0;  	
    	P0 = temp;   duan=1;   duan=0;
    	delayms(5);//延时 
    	posi>>=1;  posi|=0x20;    //循环右移
 	}
}

/*---------------------------------------------------------------
移位显示子程序
把显示数组中的最低3位赋给高3位,使最新输入的键盘值赋给数组的最低位
输入:键值
返回:无
---------------------------------------------------------------*/
void digitin(byte val)               
{ 
	dispbuf [3]= dispbuf [2];
 	dispbuf [2]= dispbuf [1];
	dispbuf [1]= dispbuf [0];
 	dispbuf [0]= val;
}

/*---------------------------------------------------------------
扫描得到的键值和实际需要的键盘任务的转换函数
也叫键盘码散转程序
输入:键值,有0x00~0xff钟可能性,根据显示的键值可以修改此函数
返回:无
---------------------------------------------------------------*/
void keybranch(byte k)          
{	if(scanok)
   {scanok=0;
	switch(k)
 	{
 	    case 0x00:break;
     	case 0xee:keynum=1;break;
     	case 0xde:keynum=2;break;
     	case 0xbe:keynum=3;break;
     	case 0xed:keynum=4;break;
     	case 0xdd:keynum=5;break;
    	case 0xbd:keynum=6;break;
     	case 0xeb:keynum=7;break;
     	case 0xdb:keynum=8;break;
     	case 0xbb:keynum=9;break;
     	case 0xd7:keynum=0;break;
		case 0x7e:keynum=10;break;//加法
		case 0x7d:keynum=11;break;//减法
		case 0x7b:keynum=12;break;//乘法
		case 0x77:keynum=13;break;//除法
		case 0xb7:keynum=14;break;//等于
		case 0xe7:keynum=15;break;//清零
     	default:break;
 	 } checkok=1;
} }
/*---------------------------------------------------------------
处理程序,键值为15时或者清除标志为1时,数据清零
---------------------------------------------------------------*/
void datchuli(void)
{if(keynum==15)
  {
   dat=0;  datA=0;
   HEX_TO_BCD(dat);
  }
else if(clrflag)                    //清除标志为1,则执行以下。
  {        
   dat=0;
   clrflag=0;                 //为下次使用准备。
   HEX_TO_BCD(dat);
  }
  if(keynum<10)
  {
  digitin(keynum);
  dat=dat*10+keynum;
  }
}

void add(void)
{
   addflag++;                          //加法标志置1。。。
   subflag=mulflag=divflag=0;          //将其它运算标志清零。。(一次只能作一种运算)
   clrflag=1;                          //清零标标置1,(当按下加号后,再按第二个加数时,这时应该显示第二加数。。所以要清掉第一个加数。)
   if(addflag>1)
   {
   dat=datA+dat;
   datA=dat;
   }
   datA=dat;
}
void sub(void)						   //减法
{ subflag++;
  addflag=mulflag=divflag=0;
  clrflag=1;
  if(subflag>1)
  {
  dat=datA-dat;
  datA=dat;
  }
  datA=dat;
}
void mul(void)							//chengfa
{ mulflag++;
  addflag=subflag=divflag=0;
  clrflag=1;
  if(mulflag>1)
  {
  dat=dat*datA;
  datA=dat;
  }
  datA=dat;
}
void div(void)							//chufa
{ divflag++;
  addflag=subflag=mulflag=0;
  clrflag=1;
  if(divflag>1)
  {
  dat=datA/dat;
  datA=dat;
  }
  datA=dat;
}
void equ(void)
{
 
   if(addflag)                           //如果些时做加法运算。。
   {
   dat=dat+datA;                     //计算各存入dat(显示程序会将dat显示的。。)
   }
   if(subflag)
   {
   dat=datA-dat;
   }
   if(mulflag)
   {
   dat=datA*dat;
   }
   if(divflag)
   {
   dat=datA/dat;
   }
   addflag=subflag=mulflag=divflag=0;//运算一次完成后将所有运标志清零。为下次运算作准备。。
   HEX_TO_BCD(dat);	clrflag=1;
}
void calculate_handle(void)//计算函数。。
{	
 if(checkok)//如果检测键值完。则执行以下。
 {
  checkok=0;//检测完标志清零..
  switch (keynum)//如果是+,-,*,/,=则进入相应的函数。。
  {
   case 10 : {add();HEX_TO_BCD(dat);} break;    //如果是按了"+",则进入加法函数。
   case 11 : {sub();HEX_TO_BCD(dat);} break;    //如果是按了"-",则进入减法函数。
   case 12 : {mul();HEX_TO_BCD(dat);} break;    //如果是按了"*",则进入乘法函数。
   case 13 : {div();HEX_TO_BCD(dat);} break;    //如果是按了"/",则进入除法函数。
   case 14 : equ(); break;    //如果是按了"=",则进入等于函数。
   default : datchuli();       //如果不是,计算符(即为数字),则进入数据处理函数。
  }

 }}
/*---------------------------------------------------------------
主函数:将4X4键盘的键值显示在数码管上
---------------------------------------------------------------*/
void main(void)
{
	byte k;
	while(1)
 	{
 		k=keysearch();
		
		if(k!=0xff)   
    {
    	delayms(10);//有键按下
    	k=keysearch();
		keybranch(k);
  		do
		{
  			k=keysearch();
			scandisp();
  		} while(k!=0xff);      //等待键释放
     }
	 calculate_handle();
	 scandisp();
  }
}

设计体会

一开始只是会矩阵键盘和LCD扫描显示,所以当时是想做一个计算器应该还是挺容易的,但直到真正开始做的时候,才发现并不简单。一开始,想的就是,把运算键前输入的数值存到一个变量,后面的数值存到另一个变量内,然后再运算。但问题就来了,如何让单片机知道两次输入的数值要存到不同的变量去?如何把这些变量分别显示到显示管上?然后就要引入更多的变量、设计更多的函数。做出来的第一个版本,能实现加减乘除了,但还有一些问题。按下运算符时,数码管就会直接清零,不像真正计算器那样,按下运算符数码管上数值先不变,等下一数值输入时才变。还有不能实现连续运算的问题,最后还是修改好了。总的来说,这次设计的过程是很有挑战的,尤其对于我这种不善于编程的人来讲,遇到的问题,虽说比较麻烦,但还是车到山前必有路

2017-07-21 23:50:11 ZM970307 阅读数 3153
  • 单片机控制第一个外设-LED灯-第1季第6部分

    本课程是《朱有鹏老师单片机完全学习系列课程》第1季第6个课程,主要讲解LED的工作原理和开发板原理图、实践编程等,通过学习目的是让大家学会给单片机编程控制LED灯,并且为进一步学习其他外设打好基础。

    4006 人正在学习 去看看 朱有鹏

今天,我在Keil uVision4中制作了一个小项目,利用STC29C52单片机实现了简易计算器的功能。
此计算器利用矩阵键盘(线扫描法)输入数据,利用八位数码管显示数据。能实现四位整数(及四位以下)与四位整数(及四位以下)的加减乘除运算。
优势是:操作及界面 与日常计算器相同;
具备按键消抖功能;
缺陷是:计算位数有限;
仅支持整数运算;
运算结果最大为65535(受限于int数据类型);

以下为具体程序:
工程组织 及 主程序:
工程组织 及 主程序

矩阵键盘扫描程序:

#include "bsp.h"
#define KEYPORT P1
unsigned char val = 0;
unsigned char mkeyvalue = 99;

void mkey_scan(void)
{
    KEYPORT = 0xf0;
    if(KEYPORT != 0xf0)
    {
        KEYPORT = 0xfe;
        if(KEYPORT != 0xfe)
        {
            val = KEYPORT;
            while(KEYPORT != 0xfe)  seg7_show_CC(); //死等
            //或者delay;
        }

        KEYPORT = 0xfd;
        if(KEYPORT != 0xfd)
        {
            val = KEYPORT;
            while(KEYPORT != 0xfd) seg7_show_CC();
        }

        KEYPORT = 0xfb;
        if(KEYPORT != 0xfb)
        {
            val = KEYPORT;
            while(KEYPORT != 0xfb) seg7_show_CC();
        }

        KEYPORT = 0xf7;
        if(KEYPORT != 0xf7)
        {
            val = KEYPORT;
            while(KEYPORT != 0xf7) seg7_show_CC();
        }
    }
    else
    {
        val = 0xff; //没按键按下时,不进入switch语句;
    }
}

void mkey_pro(void)
{
    if(val != 0xff)
    {

        switch(val)
        {
            case(0x7e): mkeyvalue = 1; break;
            case(0xbe): mkeyvalue = 2; break;
            case(0xde): mkeyvalue = 3; break;
            case(0xee): mkeyvalue = 11; break;

            case(0x7d): mkeyvalue = 4; break;
            case(0xbd): mkeyvalue = 5; break;
            case(0xdd): mkeyvalue = 6; break;
            case(0xed): mkeyvalue = 12; break;

            case(0x7b): mkeyvalue = 7; break;
            case(0xbb): mkeyvalue = 8;  break;
            case(0xdb): mkeyvalue = 9;  break;
            case(0xeb): mkeyvalue = 13; break;

            case(0x77): mkeyvalue = 0; break;
            case(0xb7): mkeyvalue = 16; break;
            case(0xd7): mkeyvalue = 15; break;
            case(0xe7): mkeyvalue = 14; break;

            default: mkeyvalue = 99; break;
        }
    }
}

按键功能程序:

#include "bsp.h"
unsigned char type = 1;
unsigned char distype = 0;
unsigned char num1[4]={0,0,0,0};
unsigned char num2[4]={0};
unsigned char symbol;
unsigned char i = 0;
unsigned char digit1=0, digit2=0;

void key_record(void)
{
    if((mkeyvalue==1||mkeyvalue==2||mkeyvalue==3||
        mkeyvalue==4||mkeyvalue==5||mkeyvalue==6||
        mkeyvalue==7||mkeyvalue==8||mkeyvalue==9||mkeyvalue==0))
    {

        if(type == 1)
        {   
            distype = 1;
            num1[i++] = mkeyvalue;
            digit1++;
        }
        else if(type == 3)
        {
            distype = 3;
            num2[i++] = mkeyvalue;
            digit2++;
        }
        if(i >= 4)
        {
            if(type == 1)
            {
                type = 2;
            }
            else if(type == 3)
            {
                type = 4;
            }       
            i = 0;
        }
        mkeyvalue = 99;
    }

    if((type==1||type==2)&&(mkeyvalue==11||mkeyvalue==12||mkeyvalue==13||mkeyvalue==14))
    {
        symbol = mkeyvalue;
        distype = 2;
        i = 0;
        type = 3;
        mkeyvalue = 99;
    }

    if((type==3||type==4)&&mkeyvalue==15)       //=
    {
        type = 5;
        distype = 5;                  
        result();

        mkeyvalue = 99;     
    //  type = 6;
    }

//  if(type == 6)
//  {
//      while(mkeyvalue == 99);
//      mkeyvalue = 16;
//  }

    if(mkeyvalue == 16)    //清屏
    {
        num1[0] = 0;
        num1[1] = 0;
        num1[2] = 0;
        num1[3] = 0;
        symbol = 0;
        num2[0] = 0;
        num2[1] = 0;
        num2[2] = 0;
        num2[3] = 0;
        showvalue[0] = 0;
        showvalue[1] = 0;
        showvalue[2] = 0;
        showvalue[3] = 0;
        showvalue[4] = 0;
        showvalue[5] = 0;
        showvalue[6] = 0;
        showvalue[7] = 0;
        i = 0;

        distype = 0;

        digit1 = 0;
        digit2 = 0;
        type = 1; 
        mkeyvalue = 99;
    }
}

运算程序:

#include "bsp.h"

unsigned int cal_result = 0;
unsigned int cal_num1 = 0;
unsigned int cal_num2 = 0;

void result(void)
{
    switch(symbol)
    {
        case(11): cal_result = cal_num1 + cal_num2; result_digit_compute();break;   //在此处计算出结果的位数,
        case(12): cal_result = cal_num1 - cal_num2; result_digit_compute();break;   //避免写在reg显示程序中,
        case(13): cal_result = cal_num1 * cal_num2; result_digit_compute();break;   //否则扫描的时候重复计算,
        case(14): cal_result = cal_num1 / cal_num2; result_digit_compute();break;   //占用时间片,造成显示负担
        default: break; 
    }
}

unsigned int adjust(unsigned char *num, unsigned char digit)
{
    unsigned char temp_digit = digit;
    unsigned int true_num = 0;
    true_num = num[0]*1000+num[1]*100+num[2]*10+num[3];
    while((4-temp_digit) > 0)
    {
        true_num = true_num/10;
        temp_digit++;
    }

    return true_num;           
}

数码管显示程序:

#include "bsp.h"
//unsigned char distype = 4;
//unsigned char digit1 = 3;
//unsigned char digit2 = 0;
//unsigned int cal_num1 = 0;
//unsigned int cal_num2 = 0;
//unsigned int cal_result = 0;

#define SEGPORT P0
unsigned char code distab_CC[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,
                                  0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
//unsigned char TABLESEL[8] = {0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //位选码
unsigned char TABLESEL[8] = {0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
unsigned char showvalue[8] = {0};
unsigned char dis_digit = 0;
unsigned char result_digit = 0;

sbit LATCH_DUAN = P2^2;
sbit LATCH_WEI = P2^3;

//8位动态扫描
void seg7_show_CC(void)
{
    static unsigned char j = 0;
    if(distype == 0)
    {
        dis_digit = 1;
    }
    if(distype == 1)
    {
        dis_digit = digit1;
    }
    if(distype == 2)
    {
        dis_digit = 1;
    }
    if(distype == 3)
    {
        dis_digit = digit2;
    } 
    if(distype == 5)
    {
//      if(cal_result <= 65535)
//      {
            dis_digit = result_digit;
//      }
//      else if(cal_result > 65535)
//      {
//          dis_digit = 4;
//      }

    }  

    SEGPORT = 0x00;//消除残影
    LATCH_DUAN = 1;
    LATCH_DUAN = 0;  

    SEGPORT = TABLESEL[j];
    LATCH_WEI = 1;//位锁存
    LATCH_WEI = 0;                   

    SEGPORT = showvalue[j];
    LATCH_DUAN = 1;//段锁存
    LATCH_DUAN = 0;   

    j++;
    if(distype == 5)
    {
        if((j==dis_digit+1))
        {
            j = 0;
        }
    }
    else
    {
        if(j == dis_digit)
        {
            j = 0;
        }
    }
}

void showvalue_set(void)
{
    if(distype == 0)
    {
        showvalue[0] = distab_CC[0];
    }
    if(distype == 1)
    {
        dis_num_compute(cal_num1, digit1);
    }
    if(distype == 2)
    {
        showvalue[0] = distab_CC[0];        
    }
    if(distype == 3)
    {
        dis_num_compute(cal_num2, digit2);
    }
    if(distype == 5)
    {
//      if(cal_result <= 65535)
//      {
        //  result_digit_compute(); //此句会造成,重复计算结果的位数,导致显示负担
            dis_num_compute(cal_result, result_digit);
            showvalue[result_digit] = 0x48; //显示‘=’号
//      }
//      else if(cal_result > 65535)
//      {
//          showvalue[4] = 0x75;        //显示Error
//          showvalue[3] = 0x50;
//          showvalue[2] = 0x50;
//          showvalue[1] = 0x5c;
//          showvalue[0] = 0x50;
//      }
    }   
}

void result_digit_compute(void)
{
    unsigned int result_temp = 0;
    result_digit = 0;
    if(cal_result==0)
    {
        result_digit = 1;
    }
    else
    {
        result_temp = cal_result;
        while(result_temp != 0)
        {
            result_temp /= 10;
            result_digit++;
        }
    }
}

void dis_num_compute(unsigned int cal, unsigned char digit)
{
     unsigned char temp = digit;
     unsigned char temp2 = 0;
     unsigned int temp3 = 0;
     unsigned char temp4 = 0;
     while(temp != 0)
     {  
        for(temp3 = cal,temp2 = temp-1; temp2 > 0; temp2--)
        {
            temp3 /= 10;
        }   
        showvalue[temp-1] = distab_CC[temp3];

        temp4 = temp-1;
        while(temp4 != 0)
        {
            temp3 *= 10;
            temp4--;
        }
        cal = cal-temp3; 
        temp--;
     }
}

头文件:
这里写图片描述

#ifndef _BSP_H_
#define _BSP_H_

//系统自带的头文件
#include "reg52.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"

//外设的头文件
//#include "bsp_xx.h"
#include "bsp_seg7.h"
#include "bsp_delay.h"
//#include "bsp_key.h"
//#include "bsp_int.h"
//#include "bsp_timer.h"
#include "bsp_mkey.h"
#include "bsp_mkeyfunc.h"
//#include "bsp_alarm.h"
#include "process.h"

//初始化外设的函数声明
void bsp_init(void);

#endif

每个外设的头文件就不一一上传了。

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