单片机实现的计算器文献综述
2020-04-08 16:48:19
文 献 综 述
提起计算器,值得我们骄傲的是最早的计算工具诞生在中国。中国古代最早采用的一种计算工具叫筹策,又叫做算筹,这种算筹多用竹子制成,也有用木头、兽骨充当材料的,约270,枚一束,放在布袋里克随身携带。17世纪初,西方国家的计算工具有了较大的发展,英国数学家纳皮尔发明的”纳皮尔算筹”,英国牧师奥却德法发明了圆柱形对数计算尺,这种计算尺不仅能做加减乘除、乘方、开方运算,甚至可以计算三角函数、指数函数和对数函数,这些计算工具不仅带动了计算机的发展,也为现代计算器的发展奠定了良好的基础,计算器已经成为现代社会应用广泛的计算工具。
随着社会的发展,科学的进步,人们的生活水平在逐步的提高,尤其是微电子技术的发展,犹如雨后春笋般的变化。电子产品的更新速度快就不足惊奇了。计算器在人们的日常中是比较的常见的电子产品之一。如何使计算器技术更加的成熟,充分利用已有的软件和硬件条件,设计出更出色的计算器,使其更好的为各个行业服务,成了如今电子领域重要的研究课题。
计算器一般由运算器、控制器、存储器、键盘、显示器、电源和一些可选外围设备及电子配件通过人工或机器设备组成。低档计算器的运算器、控制器由数字逻辑电路实现简单的串行运算,其随机存储器只有一、二个单元,供累加存储用。高档计算器由微处理器和只读存储器实现各种复杂的运算程序,有较多的随机存储单元以存放输入程序和数据。键盘是计算器的输入部件,一般采用接触式或传感式。为减小计算器的尺寸,一键常常有多种功能。显示器是计算器的输出部件,有发光二极管显示器或液晶显示器等。除显示计算结果外,还常有溢出指示、错误指示等。计算器电源采用交流转换器或电池,电池可用交流转换器或太阳能转换器再充电。为节省电能,计算器都采用CMOS工艺制作的大规模集成电路,并在内部装有定时不操作自动断电电路。
当今已是信息化时代,社会快速发展和信息技术革命的不断深入使随着现代科技的飞速发展,单片机已经在各个领域得到越来越广泛的应用,由于其体积小,功耗低这两个基本特征,在通讯,家电,工业控制,仪器仪表,汽车等产品中都可以看到单片机的身影,可以说几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹,且逐渐地发展成了一门比较关键的技术学科。单片机技术也随着集成电路技术的进步在近几年飞速的发展,这种发展可以分为两方面:一方面在硬件上单片机内部集成了越来越多的功能部件,如A/D,D/A,PWM,WATCHDOG,LCD驱动,串行口,大容量FLASH存储器等;另一方面在开发手段上从汇编语言向高级C语言过度,计算机仿真调试,IAP,ISP技术的应用使单片机开发周期大大的缩短,为各类产品更新,软件的升级提供了可靠的技术保障。在设计单片机应用系统时,由于历史的原因,目前在国内仍然以8051系列单片机为主。
以AT89S52单片机为核心的计算器包括主控制模块,液晶显示屏模块,键盘模块和电源模块。
计算器的主要模块框图如图1所示:
图1
主控制模块以AT89S52单片机作为中央处理单元。