单片机控制的简单计算器外文文献(5)

单片机的潜力越来越被人们所重视。特别是沿海地区的电子厂，在不断向内地市场辐射的进程中，多数产品所用的单片机需求量骤增。鉴于单片机应用有着广阔的前景，足以让我们确信培养单片机应用人才，特别是工程技术中普及单片机知识有着极为重要的现实意义。单片机的发展趋势大致为：低功耗CMOS化；微型单片化；主流与多品种共存；单片机从8位、16位到32位，数不胜数，应有尽有，有与主流C51系列兼容的，也有不兼容的，但它们各具特色，互成互补，为单片机的应用提供广阔的天地。

1.2 计算器的发展

提起计算器，值得我们骄傲的是最早的计算工具诞生在中国。中国古代最早采用的一种计算工具叫筹策，又叫做算筹，这种算筹多用竹子制成，也有用木头、兽骨充当材料的，约270,枚一束，放在布袋里克随身携带。17世纪初，西方国家的计算工具有了较大的发展，英国数学家纳皮尔发明的“纳皮尔算筹”，英国牧师奥却德法发明了圆柱形对数计算尺，这种计算尺不仅能做加减乘除、乘方、开方运算，甚至可以计算三角函数、指数函数和对数函数，这些计算工具不仅带动了计算机的发展，也为现代计算器的发展奠定了良好的基础，计算器已经成为现代社会应用广泛的计算工具。

计算器一般由运算器、控制器、存储器、键盘、显示器、电源和一些可选外围设

备及电子配件通过人工或机器设备组成。低档计算器的运算器、控制器由数字逻辑电路实现简单的串行运算，其随机存储器只有一、二个单元，供累加存储用。高档计算器由微处理器和只读存储器实现各种复杂的运算程序，有较多的随机存储单元以存放输入程序和数据。键盘是计算器的输入部件，一般采用接触式或传感式。为减小计算器的尺寸，一键常常有多种功能。显示器是计算器的输出部件，有发光二极管显示器或液晶显示器等。除显示计算结果外，还常有溢出指示、错误指示等。计算器电源采用交流转换器或电池，电池可用交流转换器或太阳能转换器再充电。为节省电能，计算器都采用CMOS工艺制作的大规模集成电路，并在内部装有定时不操作自动断电电路。

随着社会需求，计算器也从原有单一的数字加减计算演变为复杂的多功能运算。现在不在单一的在某一方面而是涉及到生活的方方面面。

2 简易计算器的设计实现

简易计算器主要用于加减乘除，是日常生活中比较常见的电子产品之一，它随处可见，从小商店到会计师的办公桌，到处都离不开它。简易计算器大大提高了我们的工作效率，降低了我们的出错率。设计简易计算器有很多方法，下面介绍两种比较常见的方法。

2.1基于单片机的简易计算器设计

在这个方案中，硬件主要由四部分组成，核心部分为8051单片机芯片，按键部分是一个4*4键盘，采用软件识别键值，并执行相应的操作。显示部分是一个液晶显示器。软件部分主要用C程序语言来编程。大致执行过程：开机显示零，等待输入数值，当键入数字时，通过显示器显示出来，当键入+、-、*、/运算符时，计算器在内部执行数值存储和转换，并等待再次输入数值，当再次输入数值后，显示新输入的数值，按等号就会在显示器上输出运算结果。

2.2用数字逻辑电路设计简易计算器

在这个方案中，用两块带并行输入的BCD码计数器74LS192芯片，和一块8位数比较器74LS682,，两块BCD七段译码器，两个数码管和脉冲发生电路来实现的。该计算器用555做时钟信号发生器，通过选择开关把CP脉冲加到计数器，计数器置数时，先将置数开关合上，再通过BCD拨码开关置数，完成后将置数开关复位，计数器的输出要通过七段译码器送到数码管显示，将计数器的输出信号送到比较器与所设的上限数值进行比较，将比较结果再通过继电器输出，将结果送到脉冲信号发生器，进行加减法计算。

计算器这一小小的程序机器实际上是从计算机中割裂出来的衍生品，但因其方便快捷的操作模式，已经被广泛应用于商业等日常生活中，极大的方便了人们对于数字的整合运算。计算器的程序一般都已经固定，只需按键输入数据和运算符号就会得出结果，

很容易就能掌握。对比上诉两种设计方法，结合自己专业特点，选择用8051单片机来设计简易计算器，因为它是一种通用型的单片机，性价比较高，虽然是8位的单片机，但现在应用的量及范围还很大，同时，因51单片机发展的历史长，学习资料比较多而且完善， 且依靠单片机实现的简易计算器体积小、质量轻、价格便宜、功能强、灵活方便。

3 总结

近年来，单片机的种类层出不穷，功能越来越强大，但8051仍有很强的实用性，在很多方面都可以用得到，且51系列单片机是一个通用的单片机，其内部的结构及工作原理与其它的单片机都是相通的。学习了它对于学习其他同类型的芯片有很大的帮助。而计算器亦是日常生活中常用到的简单器件，它贴近生活，所以本次的设计有很大的实际意义。

通过本次利用单片机来实现简易计算器的设计，使我能够更熟练地掌握单片机的设计流程及基本原理，对单片机的认识也有个质的飞跃。研究单片机，熟练单片机的开发流程对应届毕业生，尤其是电子信息专业的我们来说是有重要意义的。

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