基于STM32的简易电子计算器设计与实现

四川师范大学成都学院通信工程学院基于STM32的简易电子计算器设计与实现---实验综合设计报告学生姓名陶龑学号2016301033所在学院通信工程学院专业名称嵌入式系统课程设计班级2014级软件班指导教师刘强成绩四川师范大学成都学院二○一六年十一月嵌入式系统设计实验综合设计报告基于STM32的简易电子计算器设计与实现内容摘要：电子计算器即将传统意义上的计算器进行电子化和数字化，为其减少时间误差和体积，并提供更多的扩展实用功能，从而使电子计算器的应用更加广泛。在经过资料的查找与收集后，本论文以该理念设计了一款基于STM32芯片作为核心控制器，使用Keil5平台，以C语言为基础进行软件编程的简易电子计算器，其内在TFT-LCD液晶屏进行输出，以四个按键进行输入，从而实现显示输入数据以及加减乘除运算的基本功能。通过软件程序的编写、硬件电路原理的实现、电子计算器正常工作的流程、原理图仿真实现、硬件实物的安装制作与硬件实物的调试过程，该简易电子计算器现可用于日常生活和工作中。关键词：简易电子计算器STM32C语言Keil5嵌入式系统设计实验综合设计报告DesignandimplementationofMultiFunctionElectronicClockbasedonSTM32Abstract:Thetraditionalelectroniccalculatorcalculatorforelectronicanddigital,toreducethetimeerrorandvolume,andprovidemoreextendedutilityfunction,sothatthemoreextensiveapplicationofelectroniccalculators.Aftersearchingandcollectingdata,inthispaper,theconceptofadesignbasedonSTM32chipasthecorecontroller,usingKeil5platform,simpleelectroniccalculatorbasedonClanguagesoftwareprogramming,theTFT-LCDLCDscreenforinputandoutput,withfourkeys,soastorealizethedisplayofinputdataandthebasicthefunctionofadd,subtract,multiplyanddivideoperations.Throughthesoftwareprogram,hardwarecircuitprincipleoftheelectroniccalculatorrealization,normalworkprocessandtheprincipleofgraphsimulation,hardwareinstallationandhardwaredebuggingprocess,thesimpleelectroniccalculatorisusedindailylifeandwork.Keywords:SimpleelectroniccalculatorSTM32languageCKeil5嵌入式系统设计实验综合设计报告目录前言.................................................................................................................................11设计要求.......................................................................................................................22设计目的与作用...........................................................................................................23所用设备及软件...........................................................................................................24系统设计方案...............................................................................................................24.1系统总体设计....................................................................................................24.2简要阐述系统工作原理....................................................................................35系统硬件设计...............................................................................................................45.1系统整体设计....................................................................................................45.2各单元电路设计................................................................................................45.2.1电源电路.............................................................................................45.2.2LCD液晶显示电路.............................................................................45.2.3简易电子计算器电路.........................................................................55.2.4按键电路.............................................................................................55.2.5蜂鸣器电路.........................................................................................55.2.6复位电路.............................................................................................65.2.7串口电路.............................................................................................66系统软件设计...............................................................................................................66.1主程序设计........................................................................................................66.2子程序设计........................................................................................................76.2.1显示模块.............................................................................................76.2.2按键处理模块.....................................................................................86.2.3实时简易电子计算器万年历模块.....................................................87仿真调试分析...............................................................................................................98设计中的问题及解决方法........................................................................................109学习心得....................................................................................................................10附录...............................................................................................................................12附录1：主程序代码..............................................................................................12嵌入式系统设计实验综合设计报告附录2：系统总体结构电路原理图......................................................................19参考文献.........................................................................................................................20嵌入式系统设计实验综合设计报告1基于STM32的简易电子计算器设计与实现前言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，又被叫做算筹。这种算筹多用竹子制成，也有用木头、兽骨充当材料的，约二百七十枚一束，放在布袋里可随身携带。直到今天仍在使用的珠算盘，是中国古代计算工具领域中的另一项发明，明代时的珠算盘已经与现代的珠算盘几乎相同。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了“纳皮尔算筹”，英国牧师奥却德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。这些计算工具为现代计算器的发展奠定了良好的基础。1642年，年仅19岁的法国伟大科学家帕斯卡引用算盘的原理，发明了第一部机械式计算器