实现加减乘除的简易单片机计算器源码与pcb工程及仿真

Altium Designer画的单片机计算器电路原理图和PCB图如下：(51hei附件中可下载工程文件)


计算器仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）


单片机源程序如下:

1. #include<reg51.h>   //头文件
   
2. #define uint unsigned int
   
3. #define uchar unsigned char
   
4. 
   
5. sbit lcden=P1^1; //LCD1602控制引脚
   
6. sbit rs=P1^0;
   
7. sbit rw=P1^2;
   
8. sbit busy=P0^7;//LCD忙
   
9. 
   
10. char i,j,temp,num,num_1;
    
11. long a,b,c;     //a,第一个数 b,第二个数 c,得数
    
12. float a_c,b_c;
    
13. uchar flag,fuhao;//flag表示是否有运算符键按下，fuhao表征按下的是哪个运算符
    
14. //flag=1表示运算符键按下，flag=0表示运算符键没有按下；
    
15. //fuhao=1为加法，fuhao=2为减法，fuhao=3为乘法，fuhao=4为除法。
    
16. 
    
17. uchar code table[]={//运算数字输入数组
    
18. 7,8,9,0,
    
19. 4,5,6,0,
    
20. 1,2,3,0,
    
21. 0,0,0,0};
    
22. uchar code table1[]={        //经处理后进行键输入显示准备的数组
    
23. 7,8,9,0x2f-0x30,        //7，8，9，÷
    
24. 4,5,6,0x2a-0x30,        //4, 5, 6，×
    
25. 1,2,3,0x2d-0x30,        //1, 2, 3，－
    
26. 0x01-0x30,0,0x3d-0x30,0x2b-0x30//C，0，=，＋
    
27. };
    
28. void delay(uchar z) // 延迟函数
    
29. {
    
30. uchar y;
    
31. for(z;z>0;z--)
    
32.    for(y=0;y<110;y++);
    
33. }
    
34. void write_com(uchar com) // 写指令函数
    
35. {
    
36.         rs=0;
    
37.         P0=com;    //com指令付给P0口
    
38.         delay(5);lcden=1;delay(5); lcden=0;
    
39. }
    
40. 
    
41. void write_date(uchar date) // 写数据函数
    
42. {
    
43.         rs=1; P0=date; delay(5);
    
44.         lcden=1; delay(5); lcden=0;
    
45. }
    
46. 
    
47. void init() //初始化
    
48. {
    
49.     num=-1;
    
50. lcden=1; //使能信号为高电平
    
51. rw=0;
    
52. write_com(0x38); //8位，2行
    
53. delay(5); write_com(0x38); //8位，2行
    
54. delay(5); write_com(0x0c); //显示开，光标关，不闪烁*/
    
55. delay(1); write_com(0x06); //增量方式不移位 显竟獗暌贫 柚?
    
56. delay(1); write_com(0x80); //检测忙信号
    
57. delay(1); write_com(0x01); //显示开，光标关，不闪烁
    
58. num_1=0;
    
59. i=0; j=0;
    
60. a=0;     //第一个参与运算的数
    
61. b=0;     //第二个参与运算的数
    
62. c=0;
    
63. flag=0; //flag表示是否有符号键按下，
    
64. fuhao=0; // fuhao表征按下的是哪个符号
    
65. }
    
66. void keyscan() // 键盘扫描程序
    
67. {
    
68.         P2=0xfe;
    
69.         if(P2!=0xfe)
    
70.         {
    
71.            delay(20);// 延迟20ms
    
72.            if(P2!=0xfe) {  temp=P2&0xf0;
    
73.             switch(temp)
    
74.             {
    
75.              case 0xe0:num=0;   break;        //7
    
76.              case 0xd0:num=1;   break;         //8
    
77.              case 0xb0:num=2;   break;        //9
    
78.              case 0x70:num=3;   break;        //÷
    
79.             }
    
80.            }   while(P2!=0xfe);
    
81.            if(num==0||num==1||num==2)//如果按下的是'7','8'或'9
    
82.            {
    
83.                if(j!=0){write_com(0x01); j=0;  }
    
84.                if(flag==0)//没有按过运算符键
    
85.                     { a=a*10+table[num];    } //按下数字存储到a
    
86.                     else//如果按过运算符键
    
87.                     {    b=b*10+table[num];   }//按下数字存储到b
    
88.            }
    
89.            else//如果按下的是'/'            除法
    
90.            {
    
91.             flag=1;         //按下运算符
    
92.             fuhao=4;//4表示除号已按
    
93.            }
    
94.            i=table1[num];     //数据显示做准备
    
95.            write_date(0x30+i);//显示数据或操作符号
    
96.         }
    
97. 
    
98.         P2=0xfd;
    
99.         if(P2!=0xfd)
    
100.         {
     
101.            delay(20);
     
102.            if(P2!=0xfd){  temp=P2&0xf0;
     
103.             switch(temp)
     
104.             {
     
105.              case 0xe0:num=4; break; //4
     
106.              case 0xd0:num=5; break; //5
     
107.              case 0xb0:num=6; break; //6
     
108.              case 0x70:num=7; break; //×
     
109.             }
     
110.            }   while(P2!=0xfd);//等待按键释放
     
111.            if(num==4||num==5||num==6&&num!=7)//如果按下的是'4','5'或'6'
     
112.            {
     
113.             if(j!=0){ write_com(0x01);  j=0;   }
     
114.                if(flag==0)//没有按过运算符键
     
115.             { a=a*10+table[num];     }
     
116.             else//如果按过运算符键
     
117.             { b=b*10+table[num];   }
     
118.            }
     
119.            else//如果按下的是'×'
     
120.            {  flag=1;
     
121.               fuhao=3;//3表示乘号已按
     
122.            }
     
123.            i=table1[num];      //数据显示做准备
     
124.            write_date(0x30+i);//显示数据或操作符号
     
125.         }
     
126. 
     
127.         P2=0xfb;
     
128.         if(P2!=0xfb){  delay(20);
     
129.            if(P2!=0xfb) { temp=P2&0xf0;
     
130.             switch(temp)
     
131.             {
     
132.              case 0xe0:num=8;    break;         //1
     
133.              case 0xd0:num=9;    break;         //2
     
134.              case 0xb0:num=10;   break;         //3
     
135.              case 0x70:num=11;   break;         //-
     
136.             }
     
137.            }   while(P2!=0xfb);
     
138.            if(num==8||num==9||num==10)//如果按下的是'1','2'或'3'
     
139.            {
     
140.             if(j!=0){ write_com(0x01);  j=0;  }
     
141.               if(flag==0)//没有按过运算符键
     
142.             { a=a*10+table[num];   }
     
143.             else//如果按过运算符键
     
144.             { b=b*10+table[num]; }
     
145.            }
     
146.            else if(num==11)//如果按下的是'-'
     
147.            {
     
148.             flag=1;
     
149.             fuhao=2;//2表示减号已按
     
150.            }
     
151.            i=table1[num];  //数据显示做准备
     
152.            write_date(0x30+i);//显示数据或操作符号
     
153.         }
     
154. 
     
155.         P2=0xf7;
     
156.         if(P2!=0xf7){   delay(20);
     
157.            if(P2!=0xf7){ temp=P2&0xf0;
     
158.             switch(temp)
     
159.             {
     
160.              case 0xe0:num=12; break;  //清0键   
     
161.              case 0xd0:num=13; break;  //数字0   
     
162.              case 0xb0:num=14; break;  //等于键   
     
163.              case 0x70:num=15; break;  //加
     
164.             }                                                                  
     
165.                 } while(P2!=0xf7);
     
166. 
     
167.            switch(num)
     
168.            {
     
169.             case 12:{write_com(0x01);a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}//按下的是"清零"
     
170.                             break;
     
171.             case 13:{                //按下的是"0"
     
172.                if(flag==0)//没有按过运算符键
     
173.                { a=a*10;  write_date(0x30);     P2=0;       }
     
174.                else if(flag>=1)//如果按过运算符键
     
175.                {  b=b*10;   write_date(0x30);       }
     
176.               }     break;
     
177.             case 14:{j=1; //按下等于键，根据运算符号进行不同的算术处理
     
178.                    if(fuhao==1)           //加法运算
     
179.                            {
     
180.                                            write_com(0x80+0x4f);//按下等于键，光标前进至第二行最后一个显示处
     
181.                                    write_com(0x04);     //设置从后住前写数据，每写完一个数据，光标后退一格       
     
182.                                    c=a+b;
     
183.                                    while(c!=0){write_date(0x30+c%10);        c=c/10;                }
     
184.                                    write_date(0x3d);     //再写"="
     
185.                                    a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;
     
186.                    }
     
187.                       else if(fuhao==2)         //减法运算
     
188.                              {
     
189.                                         write_com(0x80+0x4f);//光标前进至第二行最后一个显示处
     
190.                             write_com(0x04);     //设置从后住前写数据，每写完一个数据，光标后退一格(这个照理说顺序不对，可显示和上段一样)
     
191.                                    if(a-b>0)                 c=a-b;
     
192.                                    else                      c=b-a;
     
193.                                    while(c!=0)        { write_date(0x30+c%10);c=c/10;         }
     
194.                                    if(a-b<0)          write_date(0x2d);
     
195.                                    write_date(0x3d);     //再写"="           
     
196.                                    a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;
     
197.                    }
     
198.                        else if(fuhao==3)        //乘法运算
     
199.                                  {write_com(0x80+0x4f);            write_com(0x04);
     
200.                              c=a*b;
     
201.                              while(c!=0)        {write_date(0x30+c%10);        c=c/10;              }
     
202.                              write_date(0x3d);           a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;
     
203.                      }
     
204.                         else if(fuhao==4)//除法运算       
     
205.                                           {write_com(0x80+0x4f);
     
206.                                     write_com(0x04);
     
207.                                     i=0;
     
208.                                                 if(b!=0)
     
209.                                                 {
     
210.                                             c=(long)(((float)a/b)*1000);
     
211.                                             while(c!=0)
     
212.                                              {
     
213.                                                        write_date(0x30+c%10);
     
214.                                                         c=c/10;
     
215.                                                            i++; if(i==3) write_date(0x2e);
     
216.                                                 }
     
217.                                                     if(a/b<=0)
     
218.                                                          {
     
219.                                                                  if(i<=2)
     
220.                                                                  {       
     
221.                                                                         
     
222.                                                                         if(i==1) write_date(0x30);
     
223.                                                                         write_date(0x2e);           //  .
     
224.                                                                         write_date(0x30);
     
225.                                                                  }
     
226.                                                                 
     
227.                                                       write_date(0x30);           //
     
228.                                                         }
     
229.                                             write_date(0x3d);                              
     
230.                                                     a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;
     
231.                                                 }
     
232.                                                 else
     
233.                                                 {
     
234.                                                         write_date('!');write_date('R');write_date('O');
     
235.                                                         write_date('R');write_date('R');write_date('E');
     
236.                                                 }
     
237.                          }
     
238.               }  break;
     
239.              case 15:{write_date(0x30+table1[num]);flag=1;fuhao=1;}     break;        //加键         设置加标志fuhao=1;
     
240.            }
     
241.         }//P2!=0xf7
     
242. }
     
243. 
     
244. main()
     
245. {
     
246.         init();                //系统初始化
     
247.         while(1)
     
248.         {
     
249.            keyscan();//键扫描
     
250.         }
     
251. }
     
252. 
     

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