在此基础上,相信单片机在未来的发展会更加的广阔。从理念层面来说:低功耗CMOS化;微型单片化和高性能化;主流与多品种共存。如今单片机范围已从最早的8位扩展至64位,将来还会继续扩容,单片机的多样化导致了它们彼此互不兼容,但也造就了它们各具特色,取长补短。智能化单片机与模拟电路的结合会开拓更多的发展方向。从另一个角度来说,更具生活化,贴近我们的日常生活。随着国民经济的发展,人们更加追求一种高品质的生活,也许在不久的未来,你身边会出现这样一个智能移动音乐机器人,在你无人陪伴时能给予慰藉;在你疲劳时,能帮你分担家务;在你伤心难过时,能听你倾诉,为你排忧解难。
单片机的发展空间很广阔,但是在发展道路中免不了会遇到许多阻碍。其中单片机系统的可靠性问题一直颇受关注,不过通过国内外学者的多方研究,最终提出了多个可行性措施:采用EFT技术或者低噪声布线技术、采用监视定时器技术、采用备份系统等等来提高系统的可靠性。
1.3    课题研究的目的和意义
本课题就是设计一个基于Proteus仿真单片机控制的电子计算器,以单片机为主控制器,设计显示装置及输入键盘,允许对一定数值范围内的数字进行基本的运算。课题研究的实际意义在于,第一,设计本身有可行性和实用价值。电子计算器是人脑的一个侧面衍生,具有非凡的计算能力,速度也是人脑所不可及的,减少很多机械式的运算操作,代替了人的部分脑力劳动,大大提高了办事效率。第二,通过设计一个简易计算器,包括电路设计、软件的编程和最终的调试工作,对学生进行全面系统的训练。让学生把学过较为零碎的知识系统化,学以致用,开发出简单的系统,提高编写和调试复杂程序的能力,对单片机系统设计有一个比较感性认识。
1.4    设计内容与要求
本课题拟通过Proteus仿真单片机系统和Keil C51高级语言集成开发环境,实现一个简易计算器软件。用户可以利用该计算器,实现一定数值范围内的基本运算。选用合理的控制器主控机,扩展必要的外围接口电路。设计包括硬件设计和软件设计。
以下为具体设计要求:
(1) 以单片机为核心元件,构造系统
(2) 熟悉、掌握各种外围接口电路芯片的工作原理和控制方法
(3) 熟悉、掌握单片机汇编语言或C语言的软件设计方法
(4) 根据具体设计课题的任务书中的任务要求,独立进行方案和电路设计。要求方案合理、方法正确、步骤完整
(5) 查阅相关资料与芯片手册,正确选择有关电路元件和参数
1.5    论文的组织架构
论文研究了基于单片机的计算器设计技术,分析了实现方法,提出并设计一种能够从实用性,便捷性和成本出发的设计方案。
论文一共有6章,具体结构和内容如下:
第一章:绪论。讨论设计的背景意义,如今国内外单片机计算器发展现状,简明扼要的阐述设计的目的和内容。
第二章:方案论证。提出多个方案,进行对比分析,介绍各自的优缺点。从设计的实用性、价格等方面进行比较,确定系统最终方案、画出设计总体框图、提出设计整体思想。
第三章:硬件设计。列举主要芯片元件,详细介绍芯片的内部结构和引脚分布,分析各个功能模块的硬件设计。
第四章:软件设计。设计的核心,此章将软件电路分为三大模块,分别为键盘扫描模块、显示模块以及运算模块,介绍模块的详细设计电路,解析代码编写。
第五章:系统仿真与调试。检验编程语言的结构逻辑设计正确与合理性,初始化函数变量,分模块调试程序,最后仿真整个系统。列举在测试过程中碰到的困难,写出最终的解决方法。
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