单片机计算器程序设计

按键和液晶，可以组成我们最简易的计算器。下面我们来写一个简易整数计算器提供给大家学习。为了让程序不过于复杂，我们这个计算器不考虑连加，连减等连续计算，不考虑小数情况。加减乘除分别用上下左右来替代，回车表示等于，ESC 表示归0。程序共分为三部分，一部分是 1602 液晶显示，一部分是按键动作和扫描，一部分是主函数功能。

/***************************Lcd1602.c文件程序源代码*****************************/#include#defineLCD1602_DBP0sbitLCD1602_RS=P1^0;sbitLCD1602_RW=P1^1;sbitLCD1602_E=P1^5;/*等待液晶准备好*/voidLcdWaitReady(){unsignedcharsta;LCD1602_DB=0xFF;LCD1602_RS=0;LCD1602_RW=1;do{LCD1602_E=1;sta=LCD1602_DB;//读取状态字LCD1602_E=0;//bit7等于1表示液晶正忙，重复检测直到其等于0为止}while(sta&0x80);}/*向LCD1602液晶写入一字节命令，cmd-待写入命令值*/voidLcdWriteCmd(unsignedcharcmd){LcdWaitReady();LCD1602_RS=0;LCD1602_RW=0;LCD1602_DB=cmd;LCD1602_E=1;LCD1602_E=0;}/*向LCD1602液晶写入一字节数据，dat-待写入数据值*/voidLcdWriteDat(unsignedchardat){LcdWaitReady();LCD1602_RS=1;LCD1602_RW=0;LCD1602_DB=dat;LCD1602_E=1;LCD1602_E=0;}/*设置显示RAM起始地址，亦即光标位置，(x,y)-对应屏幕上的字符坐标*/voidLcdSetCursor(unsignedcharx,unsignedchary){unsignedcharaddr;if(y==0){//由输入的屏幕坐标计算显示RAM的地址addr=0x00+x;//第一行字符地址从0x00起始}else{addr=0x40+x;//第二行字符地址从0x40起始}LcdWriteCmd(addr|0x80);//设置RAM地址}/*在液晶上显示字符串，(x,y)-对应屏幕上的起始坐标，str-字符串指针*/voidLcdShowStr(unsignedcharx,unsignedchary,unsignedchar*str){LcdSetCursor(x,y);//设置起始地址while(*str!=''){//连续写入字符串数据，直到检测到结束符LcdWriteDat(*str++);}}/*区域清除，清除从(x,y)坐标起始的len个字符位*/voidLcdAreaClear(unsignedcharx,unsignedchary,unsignedcharlen){LcdSetCursor(x,y);//设置起始地址while(len--){//连续写入空格LcdWriteDat('');}}/*整屏清除*/voidLcdFullClear(){LcdWriteCmd(0x01);}/*初始化1602液晶*/voidInitLcd1602(){LcdWriteCmd(0x38);//16*2显示，5*7点阵，8位数据接口LcdWriteCmd(0x0C);//显示器开，光标关闭LcdWriteCmd(0x06);//文字不动，地址自动+1LcdWriteCmd(0x01);//清屏}

Lcd1602.c 文件中根据上层应用的需要增加了2个清屏函数：区域清屏——LcdAreaClear，整屏清屏——LcdFullClear。

/**************************keyboard.c文件程序源代码*****************************/#includesbitKEY_IN_1=P2^4;sbitKEY_IN_2=P2^5;sbitKEY_IN_3=P2^6;sbitKEY_IN_4=P2^7;sbitKEY_OUT_1=P2^3;sbitKEY_OUT_2=P2^2;sbitKEY_OUT_3=P2^1;sbitKEY_OUT_4=P2^0;unsignedcharcodeKeyCodeMap[4][4]={//矩阵按键编号到标准键盘键码的映射表{'1','2','3',0x26},//数字键1、数字键2、数字键3、向上键{'4','5','6',0x25},//数字键4、数字键5、数字键6、向左键{'7','8','9',0x28},//数字键7、数字键8、数字键9、向下键{'0',0x1B,0x0D,0x27}//数字键0、ESC键、回车键、向右键};unsignedcharpdataKeySta[4][4]={//全部矩阵按键的当前状态{1,1,1,1},{1,1,1,1},{1,1,1,1},{1,1,1,1}};externvoidKeyAction(unsignedcharkeycode);/*按键驱动函数，检测按键动作，调度相应动作函数，需在主循环中调用*/voidKeyDriver(){unsignedchari,j;staticunsignedcharpdatabackup[4][4]={//按键值备份，保存前一次的值{1,1,1,1},{1,1,1,1},{1,1,1,1},{1,1,1,1}};for(i=0;i<4;i++){//循环检测4*4的矩阵按键for(j=0;j<4;j++){if(backup[i][j]!=KeySta[i][j]){//检测按键动作if(backup[i][j]!=0){//按键按下时执行动作KeyAction(KeyCodeMap[i][j]);//调用按键动作函数}backup[i][j]=KeySta[i][j];//刷新前一次的备份值}}}}/*按键扫描函数，需在定时中断中调用，推荐调用间隔1ms*/voidKeyScan(){unsignedchari;staticunsignedcharkeyout=0;//矩阵按键扫描输出索引staticunsignedcharkeybuf[4][4]={//矩阵按键扫描缓冲区{0xFF,0xFF,0xFF,0xFF},{0xFF,0xFF,0xFF,0xFF},{0xFF,0xFF,0xFF,0xFF},{0xFF,0xFF,0xFF,0xFF}};//将一行的4个按键值移入缓冲区keybuf[keyout][0]=(keybuf[keyout][0]<<1)|KEY_IN_1;keybuf[keyout][1]=(keybuf[keyout][1]<<1)|KEY_IN_2;keybuf[keyout][2]=(keybuf[keyout][2]<<1)|KEY_IN_3;keybuf[keyout][3]=(keybuf[keyout][3]<<1)|KEY_IN_4;//消抖后更新按键状态for(i=0;i<4;i++){//每行4个按键，所以循环4次if((keybuf[keyout][i]&0x0F)==0x00){//连续4次扫描值为0，即4*4ms内都是按下状态时，可认为按键已稳定的按下KeySta[keyout][i]=0;}elseif((keybuf[keyout][i]&0x0F)==0x0F){//连续4次扫描值为1，即4*4ms内都是弹起状态时，可认为按键已稳定的弹起KeySta[keyout][i]=1;}}//执行下一次的扫描输出keyout++;//输出索引递增keyout&=0x03;//索引值加到4即归零switch(keyout){//根据索引，释放当前输出引脚，拉低下次的输出引脚case0:KEY_OUT_4=1;KEY_OUT_1=0;break;case1:KEY_OUT_1=1;KEY_OUT_2=0;break;case2:KEY_OUT_2=1;KEY_OUT_3=0;break;case3:KEY_OUT_3=1;KEY_OUT_4=0;break;default:break;}}