本设计是以STC89C52单片机为核心的计算器模拟系统设计，输入采用4×4矩阵键盘，可以进行加、减、乘、除4位带符号数字运算，同时在LCD1602上显示操作过程，并语音播报输入的数字和结果。
本设计由数据显示模块、电源模块、运算模块、4*4键盘模块和语音播放模块五个模块组成。系统的核心采用的是STC89C52单片机；数据显示模块采用的是LCD液晶显示；按键模块采用的是4*4矩阵按键，语音播放模块采用的是NY3P087B语音芯片，电路实际效果如图5-1所示；
图 5-1 实际效果图
5.2系统软件调试与仿真
通过编写出程序，然后在仿真原理图中检查单片机和液晶屏等器件是否能够正常显示。通过Keil uVision4软件的使用来编译程序的，确保了程序的正确性及程序所设计的功能能够顺利的实现。如图5-2程序运行图；
通过软件的调试，接着在Proteus仿真软件里进行仿真。按原理图的设计在ISIS软件中连接好电路。接好后装入HEX文件后，单击仿真运行工具栏上的“运行”，在ISIS的编辑窗口中可以看到单片机应用系统的仿真运行效果。其中，红色方块代表高电平，蓝色方块代表低电平。
系统硬件调试
①次电路主要是检测格其引脚电压是否正常，晶振和电源是否接好，检测硬件电路是否有短路、断路、虚焊等，以确保设计的可靠性和电器元件的性能。而电路中的电源电路、晶体振荡电路、按键接口电路及复位电路等都是采用基础的电路设计，除了基础电路硬件调试外我们还可以通过软件来测试硬件，如通过下载口写入其它一个比较简单的程序，以便测试。
②首先由DC电源插口接入5V的直流电压供给系统使用。电源模块需要用到六脚开关，焊接电路时非常容易出现错误，第一次是把它的两个常开触点引脚看错接反了，以至于按下时是断开的，没有按下时是导通的，经过改正，电源导通，LCD亮了。
③在硬件调试过程中，当接通电源的时候，我们发现液晶显示器没有工作，背光灯有亮但没有数据出来。但电源指示灯已亮，说明电源输入正常，待我们用万用表测电路中各电压时发现，LCD在连接MCU时有三个引脚接错了，改后再接电源，电路一切正常。其系统原理图如图5-4所示；
图 5-4 系统原理图
总结
在整个设计过程中学到了许多没学到的知识，在电路焊接时虽然没什么大问题，但从中也知道了焊接在整个作品中的重要性，电路工程量大，不能心急，一个个慢慢来不能急于求成。反而达到事半功倍的效果。对电路的设计、布局要先有一个好的构思，才显得电路板美观、大方。程序编写中，由于思路不清晰，开始时遇到了很多的问题，经过静下心来思考，理清了思路，反而得心应手。在此次设计中，知道了做事要有一颗平常的心，不要想着走捷径，一步一个脚印。也练就了我们的耐心，做什么事都要有耐心。在本次设计中学到了很多很多东西，这是最重要的。
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