河北工程施工大学单片机课设简易计算器的设计.doc

这篇文档是关于河北工程施工大学单片机课程设计的一个项目，主题是设计一个简易计算器。这个设计旨在帮助学生深入理解单片机的工作原理、接口技术和外围芯片的控制方法。以下是该设计涉及的关键知识点： 1. **单片机基础**：单片机是微控制器的一种，集成了一整个计算机系统的核心部件，如CPU、内存和I/O接口等。在这个项目中，使用的单片机型号是STC90C52AD，它是一款基于MCS-51内核的8位单片机。 2. **硬件设计**： - **STC90C52AD**：这是一款低功耗、高性能的单片机，具有内部程序存储器和数据存储器，用于执行计算器的逻辑操作。 - **数码管**：用于显示运算结果，此处使用的是共阴极数码管，需要进行适当的位选设计来控制每个数码管的段选和位选。 - **晶体振荡电路**：提供单片机所需的时钟信号，6MHz的晶振用于确定单片机的工作频率。 - **复位设计**：确保单片机在启动或异常情况下能正确初始化。 - **蜂鸣器电路**：当发生特定情况（如除以零）时，发出声音提示。 - **矩阵键盘**：用于输入数字和运算符，采用16个按键，通过特定的扫描方式识别按键状态。 3. **软件设计**： - **程序设计**：编写单片机的控制程序，实现计算器的逻辑运算，包括加、减、乘、除，并处理除零等异常情况。 - **模块化程序设计**：将程序划分为独立的模块，便于调试和维护，如数字输入模块、运算模块、结果显示模块等。 4. **软硬件调试**：通过实际编程和调试，确保硬件和软件的协同工作，实现计算器的完整功能。 5. **系统设计总结**：学生需要总结课程设计过程中遇到的问题、解决策略以及个人收获，进一步巩固学习成果。 6. **参考资料和设计图纸**：包括系统原理图和PCB图，是设计的最终输出，供评估和后续改进使用。 通过这个课程设计，学生不仅学习了单片机的基础知识，还实践了硬件搭建、软件编程和系统调试，为未来从事相关领域的工作奠定了基础。同时，项目要求学生具备一定的问题解决能力，对单片机系统有全面的理解，以及良好的编程和设计规范。