51单片机四位数码管计算器Proteus仿真程序

前端

2023-11-01 00:49:55

51 单片机四位数码管计算器：实用计算器方案

引言

在电子设备领域，51 单片机以其广泛的应用和易于使用的特性而备受推崇。本文将深入探讨一款采用 51 单片机并搭配四位数码管的实用计算器，从电路设计到代码实现，为您提供全面的了解。

电路图与原理图

电路图

[Image of 51 单片机四位数码管计算器电路图]

如上图所示，该电路图清晰地展示了计算器的核心组件及其连接方式。51 单片机作为计算器的控制中心，与数码管、按键和一些外围电路相连。

原理图

[Image of 51 单片机四位数码管计算器原理图]

原理图进一步阐释了电路的工作原理。51 单片机通过控制数码管的选通信号，逐个显示数字。按键负责输入操作，而外围电路则提供必要的支持功能，如时钟和复位。

代码

51 单片机四位数码管计算器的代码提供了具体的操作逻辑。代码主要包含以下部分：

常数定义： 定义了按键和数码管引脚的端口和位。
变量定义： 定义了按键值和显示值的变量。
显示函数： 控制数码管逐个显示数字。
按键扫描函数： 检测按键输入。
主函数： 循环执行程序，根据按键输入更新显示值。

// 51 单片机四位数码管计算器代码

// 定义常数
#define KEY1 P3_7     // 按键1
#define KEY2 P3_6     // 按键2
#define KEY3 P3_5     // 按键3
#define KEY4 P3_4     // 按键4

#define SEG1 P0_0      // 数码管1
#define SEG2 P0_1      // 数码管2
#define SEG3 P0_2      // 数码管3
#define SEG4 P0_3      // 数码管4

#define DIGIT1 P2_0    // 数码管1 位选通信号
#define DIGIT2 P2_1    // 数码管2 位选通信号
#define DIGIT3 P2_2    // 数码管3 位选通信号
#define DIGIT4 P2_3    // 数码管4 位选通信号

#define DELAY 50      // 延时时间

// 定义变量
unsigned char key_value;   // 按键值
unsigned char display_value[4];  // 显示值

// 显示函数
void display()
{
    unsigned char i;
    for (i = 0; i < 4; i++)
    {
        DIGIT1 = 0;
        DIGIT2 = 0;
        DIGIT3 = 0;
        DIGIT4 = 0;

        switch (i)
        {
            case 0:
                DIGIT1 = 1;
                break;
            case 1:
                DIGIT2 = 1;
                break;
            case 2:
                DIGIT3 = 1;
                break;
            case 3:
                DIGIT4 = 1;
                break;
        }

        SEG1 = display_value[i] & 0x01;
        SEG2 = (display_value[i] >> 1) & 0x01;
        SEG3 = (display_value[i] >> 2) & 0x01;
        SEG4 = (display_value[i] >> 3) & 0x01;

        Delay(DELAY);
    }
}

// 按键扫描函数
unsigned char key_scan()
{
    unsigned char key_value = 0;

    if (KEY1 == 0)
    {
        key_value = 1;
    }
    else if (KEY2 == 0)
    {
        key_value = 2;
    }
    else if (KEY3 == 0)
    {
        key_value = 3;
    }
    else if (KEY4 == 0)
    {
        key_value = 4;
    }

    return key_value;
}

// 主函数
void main()
{
    unsigned char key_value;

    while (1)
    {
        key_value = key_scan();

        switch (key_value)
        {
            case 1:
                display_value[0] = 1;
                break;
            case 2:
                display_value[1] = 2;
                break;
            case 3:
                display_value[2] = 3;
                break;
            case 4:
                display_value[3] = 4;
                break;
        }

        display();
    }
}