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基于单片机的简易计算器设计
数控（卓越）
摘要：按下键盘，通过键盘扫描程序，在 LCD 液晶显示屏上显示按键的操作过程，最终显
示计算结果，实现计算器的基本功能。本文详细介绍 LCD 显示屏、矩阵键盘与 C51 单片机
接口的应用，并介绍如何通过 C51 单片机实现计算器的算法。
关键字：C51 单片机，键盘，LCD 液晶，计算器
一、设计任务：
本次实验是要以51系列单片机为核心实现一个简易计算器，它的结构简单，外部主要
由4*4矩阵键盘和一个液晶显示屏构成，内部由一块STC90C51单片机构成，通过软件编程
可实现简单加、减、乘、除、清除结果。实现对计算器的设计，具体设计如下：
1、采用 6 位显示，最大显示值为“999999”，设计 16 个按键的矩阵键盘，
按键包括‘0～9’、‘ +’、‘ -’、‘ *’、‘ /’、‘ =’、‘ C’。
2、加减法做四字节运算；乘法做双字节运算；除法被除数为四字节，除数为
两字节。
3、当运算结果超出显示范围时，显示 ERROR！。
4、上述运算输入值均为整数，当结果带有小数时，可以采用四舍五入方式
处理，也可以带小数显示。
二 、方案论证
经分析，计算器电路包括三个部分：显示电路、、4*4键扫
描电路、单片机微控制电路。具体如下：
1） LCD显示电路
LCD1602作为一个成熟的产品，使用简单，模式固定，便于移植到各
种类型的程序，但是初学者往往要注意结合LCD本身的时序图来完
善初始化程序。又以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧
的诸多优点，故采用LCD.
2） 4*4键盘扫描电路(中断式，扫描式，反转式)
用户设计行列键盘接口，一般常采用3 种方法读取键值。一种是中
断式，外两种是扫描法和反转法。
扫描法：
对键盘上的某一行送低电平，其他行及列全为高电平，然后读取列
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