LCD掌上计算器设计

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毕业论文范文题目： LCD掌上计算器设计，论文范文关键词： LCD掌上计算器设计
LCD掌上计算器设计毕业论文范文介绍开始：
　　（全文共66页，22878字）
　　前言
　　无论是在科技落后的古代，还是在科技高速发展的今天；无论是在富丽堂皇的宫殿，还是在荒无人烟的田间，人类无时无刻不在进行着各种不同的运算。于是，聪明的人们发明了各种各样的计算工具来减轻工作量（比如算盘）。随着时代的进步，科技的发展，人类需要运算的工作越来越多，运算量也越来越大，许多早先的运算工具根本满足不了人类的计算需要。相应地，人类发明了现代意义上的电子计算器。电子计算器不但运算能力强，速度快，提高计算效率，降低劳动强度，而且体积小，便于携带。许多的优点，使计算器越来越受到人们的青睐，成为人们生活、学习和工作中必不可少的工具。
　　计算器是能进行数学运算的手持机器，拥有集成电路芯片，但结构简单，且功能也较弱，但较为方便与廉价，可广泛应用于商业交易中，是必备的办公用品之一。多功能计算器比一般的计算器能执行更多的科学运算及更高精度的四则运算，而且还能有额外的附加功能，比如显示时间及温度和湿度等。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，已经被广泛应用于工程、学习、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。
　　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，这种筹策多用竹子制成，约二百七十枚一束，放在布袋里可随身携带。1642年，年仅19岁的法国伟大科学家帕斯卡发明了第一部机械式计算器，但是只能做加减计算。1694年，莱布尼兹在德国将其改进成可以进行乘除的计算。
　　现代电子计算器首次问世是在1963年。那时的计算器是台式的，在美国波士顿的电子博览会展出过。与计算机相比，它小巧玲珑，计算迅捷，一般问题不必事先编写复杂的程序。在20世纪70年代，作为微处理器高速发展的产物，单片机作为核心控制器件，嵌入了计算器中，使得计算器产生了一个飞跃式的发展，更新换代快，各种新产品、新技术层出不穷。在这个时期，夏普最早把生产计算器所需的原件降到了3个——硅片，显示屏和太阳能电池，这大大降低了计算器的生产成本。随着社会的需求，计算器也从原有单一的数字加减计算演变为复杂的多种的运算。现如今，人们的生活已经离不开计算器了，社会各个角落都有它的身影，比如商店、办公室、学校……
　　中国近年来，国内电子计算器发展也比较迅速，不少厂家推出了与卡西欧科学计算器功能类似的产品，如广州罗纳多计算器等……等，一定程度上实现了计算器芯片的国产化，但价格依然较高，扩展功能也不足。这充分表明了我们国家的多功能计算器发展中还存在着一定的问题，具有很大的发展空间。现在市场上的计算器类型也是数不胜数，例如，深圳金泰富电子有限公司生产的计算器有台式、直尺、钥匙扣和一些新开发的卡片计算器等，具有形状多样化，功能越趋多样化。
　　本文所要设计的LCD掌上计算器即是一个多功能的计算器。除能实现基本的加减乘除运算外，还可以执行科学模式下的开根号、开平方及进制转换等功能，另外在未计算时，也可以显示实时温度。本系统主要采用STC89C52单片机作为控制核心，使用C语言编程，输入由4*4矩阵键盘控制，输出采用性价比高、使用方便的LCD1602显示结果，外围温度检测模块采用达拉斯公司的DS18B20，与单片机单总线形式连接传递数据。本文所设计的计算器具有结构简单，成本低，实用性好的特点。
　　目录
　　中文摘要 I
　　英文摘要 II
　　第1章绪论 1
　　1.1选题的背景及意义 1
　　1.2国内外的发展现状 1
　　1.3 系统开发的目的及研究内容 2
　　1.4 论文完成工作 2
　　第2章相关理论及技术基础 4
　　2.1主控芯片STC89C52单片机 4
　　2.1.1 STC89C52功能特性概述 4
　　2.1.2 STC89C52的引脚功能 4
　　2.2 计算器显示模块 6
　　2.2.1 显示模块的设计方案论证与选择 6
　　2.2.2 LCD1602的简介及应用 7
　　2.2.3 LCD的特点 10
　　2.3 计算器输入模块 10
　　2.4 温度检测模块DS18B20 11
　　2.4.1 DS18B20概述 11
　　2.4.2 DS18B20特性及引脚说明 11
　　2.4.3 DS18B20工作原理 12
　　2.5 软硬件开发平台 14
　　2.5.1 软件开发平台keil介绍 14
　　2.5.2 硬件开发工具proteus的简介 15
　　2.6 小结 16
　　第3章系统的硬件设计 17
　　3.1 系统总体方案 17
　　3.1.1 设计方案论证 17
　　3.1.2 方案比较与选择 18
　　3.2单片机控制模块 19
　　3.2.1 单片机晶振电路 19
　　3.2.2 单片机复位电路 20
　　3.2.3 单片机最小系统 21
　　3.3 键盘部分 21
　　3.4 显示部分 22
　　3.5 温度测量模块 23
　　3.6 小结 24
　　第4章系统软件设计 26
　　4.1 系统总流程图 26
　　4.2 系统主程序 26
　　4.3 LCD显示程序 27
　　4.4 键盘扫描程序 28
　　4.4.1 消除键抖动 28
　　4.4.2 键编码及键值 28
　　4.4.3 行列式键盘工作原理 29
　　4.5 温度检测模块 30
　　4.6 小结 31
　　第5章系统仿真与调试 32
　　5.1 硬件调试步骤及注意事项 32
　　5.2 主界面显示的调试 33
　　5.3 计算程序的调试 33
　　5.4 计算器科学运算的调试 36
　　5.5 计算器进制转换的调试 37
　　5.6 小结 37
　　第6章总结与展望 39
　　6.1 设计总结 39
　　6.2 展望 39
　　致谢 41
　　参考文献 42
　　附录 43
　　附录一：系统电路图 43
　　附录二：系统实物图 44
　　附录三：系统源程序 45
　　摘要
　　单片机的出现是计算机制造技术高速发展的产物，如今已成为许多嵌入式控制系统的核心。市面上出现的大量便携式计算器广泛应用于我们生活的各个领域，是人们日常生活中非常常见的产品，是许多商务人士、学生必不可少的工具。现在的LCD掌上计算器不仅可以执行简单的四则运算，为科研人员提供高精度的科学运算，还附带了许多实用、贴心的小功能，比如可以显示时间，拥有学习辞典，还可以玩玩休闲游戏等。
　　本次设计就是以单片机为核心实现模拟的LCD掌上计算器，用C语言对其进行编程实现，输入由4*4矩阵键盘及另外独立的两个功能按键控制，输出采用的人性化的LCD1602液晶模块来显示，可以输出提示信息。以STC89C52单片机作为运算核心，外围温度检测模块DS18B20采用一根数据线与单片机相连，传递实时温度数据。该计算器为多功能计算器，在未进行计算时，在主界面中显示日期与时间以及当前实时温度。切换进入基本的计算模式时，可以进行简单的加减乘除运算。在科学模式下，可以实现开平方、开立方、开根号以及进制转换功能。本文所设计的计算器结构简单，造价成本低，具有一定的实用性。
　　关键词：单片机，LCD1602，计算器，DS18B20
　　ABSTRACT
　　The emergence of the single-chip is the outcome of the rapid development of the computer manufacturing technology. It has become the core of many embedded control systems so far. Many pocket calculators emerged in the market have been widely used in various areas of our lives. The calculator is a very common product of the people’s daily life and also a essential tool for many business people,students. LCD handheld calculator can not only perform four arithmetic operation,provide high-precison scientific computing for scientific research and also comes with a number of practical, small intimate functions, such as display time, has a learning dictionary, even can also play casual games and so on.
　　This design is using microcontroller as the core for analog LCD Pocket Calculator using C language programming, input is controlled by the 4 * 4 matrix keyboard, output using humane LCD1602 module to display, you can output the prompting message. Microcontroller uses STC89C52 as computing core and peripheral temperature detection module DS18B20 uses a data line to connect the microcontroller for transmission of real-time temperature data. The calculator is a multi-function calculator, it can display the date and time and the current real-time temperature in the main interface when it doesn’t calculate.When switched into the basic computing model can carry out simple addition and subtraction, multiplication and division. In the scientific mode, the calculator can implement data accumulation, square root, and the hex conversion function. In this paper,we designed a simple structure, low-cost, good practical calculator.
　　Keywords: Singlechip, LCD1602, Calculator, DS18B20
　　第1章绪论
　　1.1选题的背景及意义
　　自从人类开始懂得使用数字以来，就有对各种数字进行计算的需要。随着数字计算量的不断增大，人工计算开始变得极为困难和复杂，人类开始寻找各种计算工具辅助人类进行计算。古代中国最早采用一种用竹子制成，叫做算筹的计算工具。
　　随着社会的发展，科学的进步，人们使用的计算工具也从算筹发展到了现代的电子计算器。为了满足人类工作的需要，计算器也从原有的单一数字加减计算演变为复杂的多种高精度的科学运算（如求均值，开平方，数制转换等）。现在的电子产品都流行一机多用，因此市面上生产的掌上计算器除了增加数字计算时的精度外，也开始往多功能方向发展，比如现在大多数的多功能计算器都带有日期和时间显示、闹铃功能、检测温度湿度等，有的计算器甚至还带有一些简易的休闲游戏。现代电子计算器在1963年问世，那时的计算器是台式的，但与计算机相比，它小巧玲珑，计算迅捷，一般问题不必事先编写复杂的程序。到了20世纪70年代，微处理器技术被吸纳进计算器制程，计算器的计算能力有了巨大的飞跃。1972年，惠普推出了第一款掌上计算器。
　　现在的计算器已经成为人们日常生活必不可少的必需品，尤其是小型多功能计算器，它携带方便，在学习生活中用起来方便快捷，成为了学习和生活、商业都青睐的必需品。

以上为本篇毕业论文范文 LCD掌上计算器设计的介绍部分。

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