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單片機(jī)實(shí)現(xiàn)4*4矩陣式鍵盤計(jì)算器源程序+Proteus仿真

[復(fù)制鏈接]
ID:580332 發(fā)表于 2019-7-10 09:07 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
以AT89C51單片機(jī)為核心實(shí)現(xiàn)一個(gè)4*4矩陣式鍵盤計(jì)算器，該計(jì)算器可以實(shí)現(xiàn)基本加減乘除功能，并且用LCD顯示鍵盤輸入數(shù)和運(yùn)算符號(hào)。
計(jì)算器仿真圖.png

單片機(jī)源程序如下:
  1. #include<reg51.h>
  2. #include<stdio.h>
  3. #include<stdlib.h>
  4. unsigned char n;
  5. float idata a,b;                                                                //兩個(gè)操作數(shù)       
  6. void key_scan(void);                                        //鍵盤掃描
  7. void init();                                                        //LCD初始化
  8. void LCD_dsp_string(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char *s);//字符串顯示
  9. void LCD_dsp_char( unsigned x,unsigned char y,unsigned char dat);     //字符顯示
  10. void write_com(unsigned char com);

  12. sbit lcden=P2^7;                                                        //讀寫控制輸入端
  13. sbit rw=P2^6;                                                                //讀寫控制端
  14. sbit rs=P2^5;                                                                //指令與數(shù)據(jù)選擇
  15. sbit busy=P0^7;                                                        //LCD忙碌標(biāo)識(shí)

  17. void delay(unsigned int i)                                        //延時(shí)程序
  18. {       
  19.         unsigned int n;
  20.         for(n=0;n<=i;n++);
  21. }

  23. void main()
  24. {
  25.         char idata temp[16];                                                //臨時(shí)存儲(chǔ)區(qū)
  26.         char i=0,j=0,fuhao;                                                //i,j分別為temp與LCD的數(shù)據(jù)指針
  27.         bit flag=0,dh=0,fh=0,xsd=0;
  28. //flag=0:操作數(shù)1，flag=1：操作數(shù)2;dh=1時(shí)表示已輸入等號(hào);fh負(fù)號(hào);xsd小數(shù)點(diǎn)
  29.         init();                                                                        //小數(shù)點(diǎn)
  30.         LCD_dsp_string(4,0,"Welcome!");                               
  31.         do
  32.         {
  33.                  key_scan();                                                                       
  34.         } while(n==17);                                                        //等待按鍵
  35.         write_com(0x01);                                                        //清屏
  36.         while(1)
  37.         {
  38.                 key_scan();                                                        //等待按鍵
  39.                 if((dh==1)&(flag==1)&(n!=17))                //一次計(jì)算完畢后執(zhí)行
  40.                 {
  41.                         write_com(0x01);                                        //清屏
  42.                         LCD_dsp_string(0,0,temp);                //輸出上次計(jì)算的結(jié)果
  43.                         j=0;                                                                                       
  44.                         i=0;
  45.                         flag=0;
  46.                         fh=0;                                                                                                                       
  47.                         while(temp[i++]!='\0') j++;                                    
  48. //將temp數(shù)據(jù)指針移向后一個(gè)空位，將LCD顯示指針移向下一個(gè)空位
  49.                 }
  50.                 if((i==0)&(n=='-')&(fh==0))                        //如果輸入的第一個(gè)數(shù)是負(fù)數(shù)則執(zhí)行
  51.                 {
  52.                         fh=1;                                                                //表示有負(fù)號(hào)
  53.                          temp[0]='-';                                                //保存負(fù)號(hào)
  54.                         i++;
  55.                         LCD_dsp_char(j++,0,n);                        //輸出減號(hào)
  56.                         if(flag==0) continue;                                                       
  57.                 }
  58.                 if(((n>='0')&(n<='9')|((n=='c')&(xsd==0)))&(dh==0))
  59.                 {
  60.                         if(n=='c')
  61.                         {       
  62.                                 n='.';
  63.                                 xsd=1;                                                        //防止再次按下c后繼續(xù)出現(xiàn)小數(shù)點(diǎn)
  64.                         }
  65.                         temp[i++]=n;                                        //保存輸入的數(shù)字
  66.                         LCD_dsp_char(j++,0,n);                //顯示并將光標(biāo)移至下一位（光標(biāo)未顯示）
  67.                
  68. }
  69.                 if(((n=='+')|(n=='-')|(n=='*')|(n=='/'))&((flag==0)|(dh==1)))
  70. //輸入完第一個(gè)操作數(shù)之后或者完成一次計(jì)算之后按下運(yùn)算符按鍵時(shí)執(zhí)行
  71.                 {
  72.                          flag=1;                                                //之后輸入的操作數(shù)是第二個(gè)操作數(shù)
  73.                         fuhao=n;
  74.                         temp[i]='\0';                                        //表示為字符串
  75.                         a=atof(temp);                                        //轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)
  76.                         i=0;
  77.                         dh=0;
  78.                         xsd=0;                                                //之后第二個(gè)操作數(shù)中可以添加一個(gè)小數(shù)點(diǎn)
  79.                         switch(n)
  80.                         {
  81.                                  case '+': LCD_dsp_char(j++,0,n); break;
  82.                                 case '-': LCD_dsp_char(j++,0,n);
  83.                                                   fh=0;        break;
  84.                                 case '*': LCD_dsp_char(j++,0,n); break;
  85.                                 case '/': LCD_dsp_char(j++,0,n); break;
  86.                         }                                                                //顯示運(yùn)算符
  87.                 }
  88.                 if((n=='=')&(flag==1))                        //已輸入完第二個(gè)操作數(shù)并按下等號(hào)
  89.                 {
  90.                         dh=1;
  91.                         temp[i]='\0';
  92.                         b=atof(temp);
  93.                         i=0;
  94.                         xsd=0;
  95.                         LCD_dsp_char(j,0,'=');                //顯示等號(hào)
  96.                         switch(fuhao)
  97.                         {
  98.                                  case '+': a=a+b; break;
  99.                                 case '-': a=a-b; break;
  100.                                 case '*': a=a*b; break;
  101.                                 case '/': a=a/b; break;
  102.                         }                                                                //計(jì)算
  103.                         if(a>9999)
  104.                         {
  105.                                 sprintf(temp,"%s","Error");       
  106. //若計(jì)算結(jié)果超過四位數(shù)則輸出錯(cuò)誤信息
  107.                                 LCD_dsp_string(0,1,temp);
  108.                                 n=17;
  109.                                 do
  110.                                 {
  111.                                         key_scan();                                                                       
  112.                                 }while(n==17);                        //等待按鍵
  113.                                 write_com(0x01);                        //清屏
  114.                                 a=b=0;
  115.                                 fuhao=0;
  116.                                 flag=0;
  117.                                 i=0;
  118.                                 j=0;
  119.                                 dh=0;
  120.                                 xsd=0;
  121.                                 fh=0;                                                //恢復(fù)初始化
  122.                         }
  123.                         else
  124.                         {
  125.                                 sprintf(temp,"%g",a);        //輸出計(jì)算結(jié)果
  126.                                 LCD_dsp_string(0,1,temp);
  127.                         }
  128.                 }
  129.                 if(n=='c')                                                                        //按下清除鍵
  130.                 {
  131.                         write_com(0x01);                                                //清屏
  132.                         a=b=0;
  133.                         fuhao=0;
  134.                         flag=0;
  135.                         i=0;
  136.                         j=0;
  137.                         dh=0;
  138.                         xsd=0;
  139.                         fh=0;                                                                //恢復(fù)初始化
  140.                 }
  141.         }
  142. }


  145. void key_scan(void)
  146. {         
  147.         unsigned char temp;
  148.         P1=0xfe;
  149.         if(P1!=0xfe)
  150.         {
  151.                    delay(200);
  152.                    if(P1!=0xfe)
  153.                    {
  154.                     temp=P1&0xf0;
  155.                             switch(temp)
  156.                     {
  157.                              case 0xe0:n='c';break;
  158.                              case 0xd0:n='0';break;
  159.                              case 0xb0:n='=';break;
  160.                              case 0x70:n='+';break;
  161.                     }
  162.                    }
  163.                    while(P1!=0xfe);
  164.         }
  165.         else
  166.         {
  167.         P1=0xfd;
  168.         if(P1!=0xfd)
  169.         {
  170.                    delay(200);
  171.                    if(P1!=0xfd)
  172.                    {
  173.                     temp=P1&0xf0;
  174.                             switch(temp)
  175.                     {
  176.                              case 0xe0:n='1';break;
  177.                              case 0xd0:n='2';break;
  178.                              case 0xb0:n='3';break;
  179.                              case 0x70:n='-';break;
  180.                     }
  181.                    }
  182.                    while(P1!=0xfd);
  183.         }
  184.         else{
  185.         P1=0xfb;
  186.         if(P1!=0xfb)
  187.         {
  188.                    delay(200);
  189.                    if(P1!=0xfb)
  190.                    {
  191.                     temp=P1&0xf0;
  192.                             switch(temp)
  193.                     {
  194.                              case 0xe0:n='4';break;
  195.                              case 0xd0:n='5';break;
  196.                              case 0xb0:n='6';break;
  197.                              case 0x70:n='*';break;
  198.                     }
  199.                    }
  200.                    while(P1!=0xfb);
  201.         }
  202.         else{
  203.         P1=0xf7;
  204.         if(P1!=0xf7)
  205.         {
  206.                    delay(200);
  207.                    if(P1!=0xf7)
  208.                    {
  209.                     temp=P1&0xf0;
  210.                             switch(temp)
  211.                     {
  212.                              case 0xe0:n='7';break;
  213.                              case 0xd0:n='8';break;
  214.                              case 0xb0:n='9';break;
  215.                              case 0x70:n='/';break;
  216.                     }
  217.                    }
  218.                    while(P1!=0xf7);
  219.         }
  220.         else n=17;
  221.         }}}       
  222. }

  224. void check()                                                                 //判斷LCD是否忙碌
  225. {
  226.         do
  227.         {
  228.                 P0=0xff;
  229.                 rs=0;
  230.                 rw=1;
  231.                 lcden=0;
  232.                 delay(100);
  233.                 lcden=1;
  234.          }while(busy==1);                                                //當(dāng)busy=1，即LCD忙時(shí)，等待
  235. }
  236. void write_com(unsigned char com)     //寫顯示命令
  237. {
  238.         P0=com;
  239.         rs=0;
  240.         rw=0;
  241.         lcden=0;
  242.         check();
  243.         lcden=1;
  244. }
  245. void write_data(unsigned char date) //寫顯示數(shù)據(jù)
  246. {
  247.         P0=date;
  248.         rs=1;
  249.         rw=0;
  250.         lcden=0;
  251.         check();
  252.         lcden=1;
  253. }
  254. void init()                                                                 //初始化LCD
  255. {
  256.         write_com(0x38);                                                //16x2行顯示，5x7點(diǎn)陣，8位數(shù)據(jù)接口
  257.         write_com(0x0c);                                                //開顯示，光標(biāo)不顯示、不閃爍
  258.         write_com(0x06);                                                //光標(biāo)自增，畫面不動(dòng)
  259.         write_com(0x80);                                                //選擇第一行
  260.         write_com(0x01);                                                //清屏
  261. }
  262. void LCD_set_xy( unsigned char x, unsigned char y )//設(shè)置LCD顯示的位置
  263. {
  264.         unsigned char address;
  265.         if (y == 0)                                                                                                                                                   //y=0為第一行
  266.              address = 0x80 + x;                                 //x=0為一行的第一個(gè)
  267.         else                                                                                                                                                                                  //第二行
  268.              address =0xc0+ x;
  269.         write_com(address);                                        //設(shè)置數(shù)據(jù)指針位置
  270. }
  271. void LCD_dsp_char( unsigned x,unsigned char y,unsigned char dat)
  272. //單個(gè)字符顯示函數(shù)
  273. {
  274.         LCD_set_xy( x, y );                                         //設(shè)置顯示位置
  275.         write_data(dat);                                                //寫入待顯示數(shù)據(jù)
  276. }
  277. void LCD_dsp_string(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char *s)
  278. //字符串顯示函數(shù)
  279. {
  280.          LCD_set_xy( X, Y );
  281.          while (*s)                                                          //當(dāng)字符串未到達(dá)結(jié)尾（'\0'）時(shí)，循環(huán)輸出單個(gè)字符
  282.          {
  283.                  write_data(*s);  
  284.                  s ++;                                                       //指向下一個(gè)字符
  285.          }
  286. }
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ID:684220 發(fā)表于 2020-1-10 13:52 | 顯示全部樓層
開關(guān)都沒有實(shí)現(xiàn)!坑比！大家別下載！
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ID:657661 發(fā)表于 2019-12-7 09:38 | 顯示全部樓層
請(qǐng)問還能實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制和二進(jìn)制互相轉(zhuǎn)換嗎
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ID:732342 發(fā)表于 2020-5-9 22:26 | 顯示全部樓層
挺好的，有參考價(jià)值  想問問樓主他的工作原理是是嗎
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