標(biāo)題: 簡(jiǎn)易單片機(jī)計(jì)算器的proteus仿真實(shí)現(xiàn) [打印本頁(yè)]
作者: CRan    時(shí)間: 2018-11-15 20:17
標(biāo)題: 簡(jiǎn)易單片機(jī)計(jì)算器的proteus仿真實(shí)現(xiàn)
一個(gè)簡(jiǎn)單的加減乘除計(jì)算器/*注意上面頭文件"bsp_GOG1.h"包含一個(gè)可選宏定義  
        若需使用擴(kuò)展板請(qǐng)?jiān)黾尤趾甓x _GOG1Plus
        定義方式
        菜單 Project->Options for Target->C51->Define
        在此處填入   “_GOG1Plus”
在此代碼完全兼容，第三次課的矩陣按鍵程序，在此感謝魏同學(xué)的幫助 */
/*
計(jì)算器功能實(shí)現(xiàn)：4位數(shù)字的加，減，乘法，除法沒有做商的小數(shù)部分
1.對(duì)輸入運(yùn)算數(shù)的有效性檢查，即超過9999時(shí)，顯示錯(cuò)誤；
2，用LED--》D3來(lái)指示系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài)
3，運(yùn)算的結(jié)果超過9999時(shí)，提示錯(cuò)誤顯示；
4，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行錯(cuò)誤時(shí)，或者顯示亂碼時(shí)，按A鍵清除數(shù)碼管顯示；
5，除法運(yùn)算時(shí)，的二個(gè)運(yùn)算數(shù)為0時(shí)，提示錯(cuò)誤顯示
6, 運(yùn)算表達(dá)式不完整時(shí)，報(bào)錯(cuò)：
                      （1）無(wú)數(shù) * 第二個(gè)數(shù) = 報(bào)錯(cuò)
                      （2）第一個(gè)數(shù) * 無(wú)數(shù) = 報(bào)錯(cuò)
                      （3）直接按等號(hào)，報(bào)錯(cuò)
7，D3 LED燈實(shí)際是隔1ms 閃爍一次，
*/
/*矩陣按鍵 功能定義:
#define ADD        15          //'#':加法  S15
#define SUB        12          //'C':減法  S12
#define MUL        14          //'*':乘法  S13
#define DIV        11          //'B':除法  S8
#define EQU        13          //'D':等于  S16
#define CLE     10        //'A':清除  S4

仿真圖：


單片機(jī)源程序如下:
  1. #include <REG52.H>          //51單片機(jī)標(biāo)準(zhǔn)寄存器聲明頭文件
  2. #include "bsp_GOG1.h"   //這個(gè)頭文件用于映射GOG1學(xué)習(xí)板載硬件接口
  3. /*計(jì)算器的運(yùn)算狀態(tài)定義：*/
  4. #define NoKey       0xaa  //沒有按鍵按下的狀態(tài)
  5. #define ErrKey      0xff  //錯(cuò)誤的按鍵狀態(tài)/干擾
  6. #define DpyErr            0x0e  //錯(cuò)誤顯示狀態(tài)(碼表數(shù)組第14個(gè)元素:'E')
  7. #define DpyCle      0x10  //清屏(碼表數(shù)組第16個(gè)元素:0xff 關(guān)閉數(shù)碼管)
  8. #define InCount         0xf0  //有運(yùn)算符輸入狀態(tài)
  9. #define InErrEqu          0x0f  //有等號(hào)輸入狀態(tài)
  10. #define NoCountFlag 0xa5  //沒有運(yùn)算符的狀態(tài)
  11. /*矩陣按鍵 功能定義: */
  12. #define ADD        15          //'#':加法  S15
  13. #define SUB        12          //'C':減法  S12
  14. #define MUL        14          //'*':乘法  S13
  15. #define DIV        11          //'B':除法  S8
  16. #define EQU        13          //'D':等于  S16
  17. #define CLE 10    //'A':清除  S4
  18. /*相關(guān)子函數(shù)的聲明：*/
  19. void delayms(unsigned int ms);                          //延時(shí)函數(shù)
  20. void SegDisplay(unsigned char casebit);         //數(shù)碼管顯示函數(shù)
  21. unsigned char ReadKeyPad(void);          //讀取矩陣鍵盤函數(shù)
  22. void Timer0Init(void);                                         //定時(shí)器0初始化函數(shù)
  23. unsigned char CheckInput(void);                         //計(jì)算器檢查輸入狀態(tài)函數(shù)
  24. void DatUnpack(unsigned int dat);                 //計(jì)算器數(shù)據(jù)拆分函數(shù)
  25. bit CheckNum(unsigned int dat);                         //計(jì)算器數(shù)據(jù)有效性檢查函數(shù)
  26. void WarmDpy(unsigned char err);                 //計(jì)算器錯(cuò)誤顯示函數(shù)
  27. void ComputeState(unsigned char dat);         //計(jì)算器計(jì)算過程函數(shù)

  29. //數(shù)碼管段碼表 共陽(yáng)  17個(gè)元素: 0~F & 0xff
  30. unsigned char code SegCode[17]= {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,
  31.                                  0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xff};
  32. unsigned int Ans;              //運(yùn)算結(jié)果

  34. bit AnsFlag=0;            //運(yùn)算結(jié)果存在標(biāo)志
  35. bit InFlag1=0;                      //輸入有效數(shù)字1標(biāo)志
  36. bit InFlag2=0;                      //輸入有效數(shù)字2標(biāo)志
  37. unsigned char CountFlag;  //運(yùn)算符
  38. unsigned int  temp1=0,temp2=0;//輸入的2個(gè)運(yùn)算的數(shù)字
  39. unsigned char DisBuff[4]={DpyCle,DpyCle,DpyCle,DpyCle};//數(shù)碼管顯示緩存
  40. /*******************************************************************************
  41.   * @brief  mian           (簡(jiǎn)介)
  42.   * @param  無(wú)                   (參數(shù))
  43.   * @retval 無(wú)                   (返回值)
  44.   ******************************************************************************/
  45. void main(void)                                    //程序從這里開始
  46. {
  47.     unsigned char in;                        //保存單個(gè)按鍵值的變量
  48.    
  49.     CountFlag=NoCountFlag;                //運(yùn)算符初始狀態(tài)
  50.     Timer0Init();                                //定時(shí)器0初始化
  51.     while(1)
  52.     {
  53.         in=CheckInput();
  54.         while(in == NoKey) in=CheckInput(); //沒有按鍵按下,在此等待
  55.         if(in !=ErrKey)                //按鍵有效
  56.         {
  57.           ComputeState(in);  
  58.         }

  60.         else  WarmDpy(DpyErr); //按鍵無(wú)效,報(bào)錯(cuò) 'E'

  62.     }
  63. }
  64. /*******************************************************************************
  65.   * @brief  ComputeState: 計(jì)算過程程序
  66.   * @param  unsigned char dat
  67.   * @retval 無(wú)
  68. *******************************************************************************/  
  69. void ComputeState(unsigned char dat)
  70. {
  71.     unsigned int num;         //保存運(yùn)算操作數(shù)的變量
  72.     if(AnsFlag == 1)     //判斷上一次運(yùn)算結(jié)果完成標(biāo)志
  73.     {
  74.         WarmDpy(DpyCle); //清屏
  75.         AnsFlag=0;                 //清除有效運(yùn)算完成標(biāo)志
  76.     }
  77.     if((dat !=InCount)&(dat !=InErrEqu)&(dat <10)) //按下的鍵為數(shù)字
  78.     {

  80.         if(CountFlag == NoCountFlag) //沒有運(yùn)算符存在,保存第一個(gè)數(shù)
  81.         {
  82.             num = temp1;
  83.             num *= 10;                                 //輸入的數(shù)字依次進(jìn)高位
  84.             num += dat;
  85.             if( CheckNum(num)==1 )   //判斷數(shù)據(jù)有效性
  86.             {                                             //有效在數(shù)字范圍
  87.                 temp1 = num;                  //保存第一個(gè)數(shù)字
  88.                 InFlag1 = 1;         //輸入有效數(shù)字1標(biāo)志
  89.                 DatUnpack(temp1);    //拆分?jǐn)?shù)據(jù),更新顯示緩存
  90.             }
  91.             else WarmDpy(DpyErr);    //超出范圍報(bào)錯(cuò)
  92.         }
  93.         else              //運(yùn)算符存在 ,保存第二個(gè)數(shù)
  94.         {
  95.             num = temp2;
  96.             num *= 10;
  97.             num += dat;
  98.             if(CheckNum(num)==1)
  99.             {
  100.                 temp2 = num;
  101.                 InFlag2 = 1;     //輸入有效數(shù)字2標(biāo)志
  102.                 WarmDpy(DpyCle); //清除第一個(gè)數(shù)的顯示,消除'余暉'
  103.                 DatUnpack(temp2);//更新顯示緩存
  104.             }
  105.             else WarmDpy(DpyErr);
  106.         }
  107.     }
  108.     else    //按下的鍵為非數(shù)字(4則運(yùn)算符被保存,這里考慮 清除鍵和 錯(cuò)誤等號(hào))
  109.     {
  110.         if(CLE == dat)                 //按下的為清除鍵
  111.         {
  112.             CountFlag = NoCountFlag; //清除運(yùn)算符
  113.             InFlag1 =0;                                 //清除輸入有效數(shù)字1標(biāo)志
  114.             InFlag2 =0;              //清除輸入有效數(shù)字2標(biāo)志
  115.             AnsFlag=0;                                 //清除運(yùn)算結(jié)果存在標(biāo)志
  116.             temp1=0,temp2=0;         //清除輸入的2個(gè)運(yùn)算數(shù)
  117.             WarmDpy(DpyCle);                 //清屏
  118.             Ans=0;                                         //清除上一次運(yùn)算結(jié)果         
  119.         }
  120.         
  121.         if(InErrEqu == dat)                            //運(yùn)算表達(dá)式不完整時(shí),按下等號(hào)的情況
  122.             WarmDpy(DpyErr);         //報(bào)錯(cuò) 'E'
  123.     }
  124. }

  126. /*******************************************************************************
  127.   * @brief  ReadKeyPad        用于讀取矩陣鍵盤鍵值
  128.   * @param  無(wú)
  129.   * @retval 矩陣鍵盤鍵值
  130.   * @note   鍵盤鍵值設(shè)置請(qǐng)修改case分支臨時(shí)變量b的賦值
  131.                                                 0xff 作為錯(cuò)誤代碼，表示讀取出錯(cuò)
  132. ******************************************************************************/
  133. unsigned char ReadKeyPad(void)
  134. {
  135.     unsigned char a,c,b=NoKey; //b 初始值為無(wú)按鍵的狀態(tài)
  136.     KeyPad = 0x0f;    //初始狀態(tài),行號(hào)（P3^0~P3^3）高電平,列號(hào)（P3^4~P3^7）低電平
  137.     if(KeyPad != 0x0f)
  138.     {
  139.         delayms(20);                 //按鍵消抖動(dòng)（延時(shí)實(shí)現(xiàn)）
  140.         if(KeyPad != 0x0f)         //按鍵被按下，初始狀態(tài)改變
  141.         {
  142.             a = KeyPad;                 //讀取矩陣鍵盤的行號(hào)
  143.         }
  144.         KeyPad = 0xf0;                 //初始狀態(tài)反轉(zhuǎn)
  145.         c = KeyPad;                         //讀取矩陣鍵盤的列號(hào)
  146.         a |= c;                                 //按位'或'，通過行號(hào)，列號(hào)唯一確定矩陣按鍵值
  147.         switch (a) {
  148.         case 0xee:
  149.             b = 1;                          //S1
  150.             break;
  151.         case 0xed:
  152.             b = 4;                          //S5
  153.             break;
  154.         case 0xeb:
  155.             b = 7;                          //S9
  156.             break;
  157.         case 0xe7:
  158.             b = MUL;                  //S13'MUL'
  159.             break;
  160.         case 0xde:
  161.             b = 2;                          //S2
  162.             break;
  163.         case 0xdd:
  164.             b = 5;                          //S6
  165.             break;
  166.         case 0xdb:
  167.             b = 8;                          //S10
  168.             break;
  169.         case 0xd7:
  170.             b = 0;                          //S14
  171.             break;
  172.         case 0xbe:
  173.             b = 3;                         //S3
  174.             break;
  175.         case 0xbd:
  176.             b = 6;                         //S7
  177.             break;
  178.         case 0xbb:
  179.             b = 9;                         //S11
  180.             break;
  181.         case 0xb7:
  182.             b = ADD;                 //S15 'ADD'
  183.             break;
  184.         case 0x7e:
  185.             b = CLE;                 //S4 'CLE'
  186.             break;
  187.         case 0x7d:
  188.             b = DIV;                 //S8 'DIV'
  189.             break;
  190.         case 0x7b:
  191.             b = SUB;                 //S12 'SUB'
  192.             break;
  193.         case 0x77:
  194.             b = EQU;                 //S16 '='
  195.             break;
  196.         default :                         //沒有和 a 的匹配項(xiàng)
  197.             b = ErrKey;                 //錯(cuò)誤的按鍵值
  198.             break;
  199.         }
  200.         KeyPad = 0xf0;                        //松手檢測(cè)
  201.         while (KeyPad != 0xf0);        //當(dāng)沒有松手,將在此一直等待
  202.     }
  203.     return (b);                                //返回讀取的按鍵值
  204. }

  206. /******************************************************************************
  207.   * @brief  delayms        毫秒級(jí)延時(shí)函數(shù)
  208.   * @param  ms        延時(shí)的毫秒數(shù) 允許值 unsigned int范圍
  209.   * @retval 無(wú)
  210.   * @attention   這個(gè)函數(shù)只是用于12T 8051內(nèi)核的單片機(jī)運(yùn)行于12Mhz
  211.   *****************************************************************************/
  212. void delayms(unsigned int ms)         //延時(shí)子程序(晶振12Mhz)
  213. {
  214.     unsigned char i;
  215.     while(ms--)
  216.     {
  217.         for(i = 0; i < 120; i++);
  218.     }
  219. }

  221. /******************************************************************************
  222.   * @brief  SegDisplay 數(shù)碼管顯示&定時(shí)器中斷程序組成動(dòng)態(tài)顯示
  223.   * @param  casebit        用于選擇數(shù)碼管的位 允許值 0~4
  224.   * @retval 無(wú)
  225.   * @attention   這個(gè)函數(shù)需配合定時(shí)器中斷服務(wù)程序
  226.   *****************************************************************************/
  227. void SegDisplay(unsigned char casebit)
  228. {
  229.     Seg7_Bits = 0xff;                             //關(guān)閉所有數(shù)碼管
  230.     Seg7_Data =SegCode[DisBuff[casebit]];//先把段碼值賦給P1(段選端口)
  231.     switch(casebit)
  232.     {
  233.     case 0:
  234.         Seg7_Bit1 = 0;
  235.         break;
  236.     case 1:
  237.         Seg7_Bit2 = 0;
  238.         break;
  239.     case 2:
  240.         Seg7_Bit3 = 0;
  241.         break;
  242.     case 3:
  243.         Seg7_Bit4 = 0;
  244.         break;
  245.     default :
  246.         Seg7_Bits = 0xff;        //關(guān)閉所有數(shù)碼管
  247.         Seg7_Data = 0xff;
  248.         break;
  249.     }
  250. }
  251. /************************************************************************************
  252.   * @brief  DatUnpack:數(shù)據(jù)拆分,同時(shí)把數(shù)據(jù)的千位,百位,十位,個(gè)位賦給顯示緩存數(shù)組DisBuff[]
  253.   * @param  unsigned int dat
  254.   * @retval 無(wú)
  255.   ***********************************************************************************/
  256. void DatUnpack(unsigned int dat)
  257. {

  259.     if((dat<10))                                     //1位數(shù)
  260.         DisBuff[0]=dat;
  261.     else if((dat<100)&&(dat>=10))         //2位數(shù)
  262.     {
  263.         DisBuff[1]=dat/10;
  264.         DisBuff[0]=dat%10;
  265.     }
  266.     else if((dat<1000)&&(dat>=100))         //3位數(shù)
  267.     {
  268.         DisBuff[2]=dat/100;
  269.         DisBuff[1]=dat%100/10;
  270.         DisBuff[0]=dat%100%10;
  271.     }
  272.     else if ((dat<10000)&&(dat>=1000))//4位數(shù)
  273.     {
  274.         DisBuff[3]=dat/1000;
  275.         DisBuff[2]=dat%1000/100;
  276.         DisBuff[1]=dat%1000%100/10;
  277.         DisBuff[0]=dat%1000%100%10;
  278.     }

  280. }
  281. /*******************************************************************************
  282.   * @brief  unsigned char CheckInput(): 檢查矩陣鍵盤輸入按鍵的類型(簡(jiǎn)介)
  283.   * @param  無(wú)                                                                                                          (參數(shù))
  284.   * @retval  數(shù)字,功能鍵(CLE,EQU,+,-,*,/),無(wú)按鍵的狀態(tài)                          (返回值)
  285.   ******************************************************************************/
  286. unsigned char CheckInput(void)
  287. {
  288.     unsigned char x;
  289.     x=ReadKeyPad();         //調(diào)用讀按鍵子程序
  290.     if(x != ErrKey)         //是否為錯(cuò)誤按鍵值
  291.     {
  292.         if((x<10)|(x == NoKey)| (x == CLE))//按下的為數(shù)字,或沒有按鍵按下,或清除鍵
  293.         {
  294.             return (x);
  295.         }
  296.         else           //按下的為 運(yùn)算符(四則運(yùn)算 和 等號(hào))
  297.         {
  298.             if(x == EQU) // 按下的為 等號(hào)"="
  299.             {                                                    
  300.                 switch (CountFlag)
  301.                 {
  302.                 case ADD:         Ans = temp1+temp2; break;
  303.                 case SUB:         Ans = temp1-temp2; break;
  304.                 case MUL:         Ans = temp1*temp2; break;
  305.                 case DIV:   if (temp2 == 0) //除法分母為0,報(bào)錯(cuò)
  306.                     {
  307.                         WarmDpy(DpyErr);
  308.                         break;
  309.                     }
  310.                     else
  311.                     {
  312.                         Ans = temp1/temp2;//只計(jì)算除法商的整數(shù),暫沒有考慮小數(shù)
  313.                         break;
  314.                     }
  315.                 }
  316.                 if( CheckNum(Ans)&&(InFlag1 ==1)&&(InFlag2 ==1))//檢測(cè)運(yùn)算的有效性
  317.                                   {      
  318.                     DatUnpack(Ans);                //運(yùn)算結(jié)果拆分,更新顯示緩存
  319.                     CountFlag = NoCountFlag;        //清除運(yùn)算符
  320.                     temp1=0,temp2=0;                        //清除運(yùn)算數(shù)字
  321.                     AnsFlag = 1;                                //運(yùn)算結(jié)果存在標(biāo)志
  322.                     InFlag1 =0;                                //清除有效數(shù)字輸入標(biāo)志
  323.                     InFlag2 =0;
  324.                     Ans=0;                                        //清除運(yùn)算結(jié)果
  325.                     return (NoKey);                        //此次運(yùn)算完成,返回?zé)o按鍵狀態(tài)
  326.                   }
  327.                 else //WarmDpy(DpyErr) ;//運(yùn)算表達(dá)式不完整或結(jié)果超出范圍,報(bào)錯(cuò)
  328.                     return (InErrEqu);                 //返回有等號(hào)輸入的狀態(tài)
  329.                     }
  330.             else  //按下的為 4則 運(yùn)算符(+ ,-,*, /)
  331.             {
  332.                 CountFlag = x;                 //保存運(yùn)算符
  333.                 return (InCount);                 //返回有運(yùn)算符輸入的狀態(tài)
  334.             }

  336.         }
  337.     }
  338.     else  return (ErrKey);                //返回錯(cuò)誤按鍵值狀態(tài)
  339. }
  340. /*******************************************************************************
  341.   * @brief  CheckNum: 檢查計(jì)算器運(yùn)算數(shù)的有效性
  342.   * @param  dat
  343.   * @retval bit 有效: 1，無(wú)效: 0
  344.   ******************************************************************************/
  345. bit CheckNum(unsigned int dat)
  346. {
  347.     if (dat < 10000)
  348.         return 1;          //數(shù)據(jù)有效
  349.     else
  350.         return 0;

  352. }
  353. /*******************************************************************************
  354.   * @brief  WarmDpy：數(shù)碼管錯(cuò)誤顯示
  355.   * @param  err                實(shí)則:'E'的碼段值元素的下標(biāo)
  356.   * @retval 無(wú)
  357.   ******************************************************************************/
  358. ……………………

  360. …………限于本文篇幅 余下代碼請(qǐng)從51黑下載附件…………
復(fù)制代碼


所有資料51hei提供下載:
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作者: 1525138883    時(shí)間: 2019-4-22 07:53
下載試試
作者: a957242744    時(shí)間: 2019-10-8 13:57
謝謝樓主，辛苦啦，先下載下來(lái)看看
作者: 亞卡西    時(shí)間: 2019-10-11 21:13
一共多少行啊.   看到后面舍不得花錢.

作者: 亞卡西    時(shí)間: 2019-10-11 21:13
細(xì)致得一
作者: 癡癡夢(mèng)幻中心愛    時(shí)間: 2020-6-15 10:45
樓主在嗎？
作者: 癡癡夢(mèng)幻中心愛    時(shí)間: 2020-6-15 10:45
能不能加個(gè)好友私聊   我想下載這個(gè)
作者: sfdsl1    時(shí)間: 2020-6-26 18:26
把矩陣鍵盤每一個(gè)按鍵都標(biāo)記了
作者: zongziao    時(shí)間: 2020-11-13 10:20
這是編譯之后的源程序嗎？有沒有沒編譯的



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