CN211180816U - 可逆计算器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可逆计算器。包括：单片机最小系统(1)、电源(2)、矩阵键盘(3)、蜂鸣器(4)、LED灯(5)、LCD显示器(6)。当可逆键没有按下时，可逆计算器具有计算器的功能，当按下可逆键时，可逆计算器可以自动出题、判题，方便少儿的数学学习。单片机最小系统(1)根据预先编制的程序把它自己的运算结果与使用者输入的结果相比较，把批改结果送入蜂鸣器(4)、LED灯(5)，控制蜂鸣器(4)发出批改声音，LED灯(5)发出不同颜色的光线指示对错。
Description
技术领域
本实用新型属于电子技术领域，涉及一种可逆计算器。
背景技术
LCD液晶显示器是Liquid Crystal Display的简称，LCD的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。
单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit)，常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机是靠程序运行的，并且可以修改。本领域技术人员无需创造性劳动就可以通过不同的程序实现不同的功能，通过程序，用单片机可以方便的控制LED灯、数码管点亮和电动机的转速，可以方便的产生各种随机数字并进行运算。通过程序可以实现产品的高智能，高效率，以及高可靠性。目前单片机控制液晶显示器LCD1602的程序已经很成熟，普遍应用在各个领域中。
孙福玉申请的少儿数学学习机[申请号/专利号：2012201087865]可完成自主出题和判题功能，可用于少儿的自主学习。
发明内容
孙福玉申请的少儿数学学习机[申请号/专利号：2012201087865]可完成自主出题和判题功能，可用于少儿的自主学习，但该设计功能单一，结构相对复杂。本实用新型的目的在于设计一种结构简单、使用方便、精度较高、造价低廉的可逆计算器。
为实现上述目的，本实用新型包括单片机最小系统(1)、电源(2)、矩阵键盘(3)、蜂鸣器(4)、LED灯(5)、LCD显示器(6)，其特征是：单片机最小系统(1)、电源(2)安装于可逆计算器的内部，矩阵键盘(3)、蜂鸣器(4)、LED灯(5)、LCD显示器(6)从可逆计算器的上表面嵌入；
所述的单片机最小系统(1)包括单片机、P0口上拉电阻、时钟电路和复位电路，单片机最小系统(1)的单片机有40个管脚；
所述的电源(2)输出5伏直流电源，其正极接单片机最小系统(1)中单片机的40管脚，负极接单片机最小系统(1)中单片机的20管脚；
所述的LCD显示器(6)型号为LCD1602，LCD显示器(6)共有16个管脚，其4至14管脚分别接单片机最小系统(1)中单片机的6、7、8、39、38、37、36、35、34、33、32管脚；
所述的蜂鸣器(4)有2个管脚，其一个管脚接电源(2)的负极，另一个管脚接单片机最小系统(1)中单片机的26管脚；
所述的LED灯(5)有2个LED灯，一个点亮时发红光，另一个点亮时发蓝光，2个LED灯(5)的负极连接在一起串联一个电阻后接电源(2)的负极，2个LED灯(5)的正极分别接单片机最小系统(1)中单片机的27、28管脚；
所述的矩阵键盘(3)有25个按键，25个按键按5行5列排列，在每一行上把按键的一端连接在一起分别接单片机最小系统(1)中单片机的1、2、3、4、5管脚，在每一列上把按键的另一端连接在一起串联一个电阻后分别接单片机最小系统(1)中单片机的21、22、23、24、25管脚。
所述的矩阵键盘(3)25个按键分别是：可逆键、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、+、-、×、÷、＝号、清除键、一位数选择键、二位数选择键、三位数选择键、小数点键、乘方键、开方键、百分比键、退格键。
实施例1，可逆键没有按下，可逆计算器作为计算器使用。
实施例2，二位数加法出题与批改：
第一步，按下可逆键；
第二步，按下+号键；
第三步，按下二位数选择键，这时，单片机最小系统(1)根据预先编制的程序产生两个二位(或一个二位，一个一位)的随机数送入LCD显示器(6)显示，比如12+36＝；
第四步，使用者从矩阵键盘(3)输入答案，比如输入48；
第五步，单片机最小系统(1)根据预先编制的程序把它自己的运算结果与使用者输入的结果相比较，把批改结果送入蜂鸣器(4)、LED灯(5)，控制蜂鸣器(4)发出批改声音，LED灯(5)发出不同颜色的光线指示对错，例如事先规定：作对时，蜂鸣器(4)发声，作错时，蜂鸣器(4)不发声，作对时，LED灯(5)蓝灯点亮，作错时，LED灯(5)红灯点亮。
本实用新型中单片机最小系统(1)、电源(2)、矩阵键盘(3)、蜂鸣器(4)、LED灯(5)、LCD显示器(6)均为市购产品。在使用过程中，本领域技术人员无需创造性劳动就可以通过单片机编程完成对矩阵键盘(3)、蜂鸣器(4)、LED灯(5)、LCD显示器(6)的控制，实现可逆计算器功能。
本实用新型的有益之处是：当可逆键没有按下时，可逆计算器具有计算器的功能，当按下可逆键时，可逆计算器可以自动出题、判题，方便少儿的数学学习。
附图说明
图1可逆计算器结构框图；
图2可逆计算器单片机电路图；
图3可逆计算器矩阵键盘电路图；
图4可逆计算器显示器电路图；
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作具体说明。
参见图1可逆计算器结构框图，可逆计算器单片机最小系统(1)、电源(2)、矩阵键盘(3)、蜂鸣器(4)、LED灯(5)、LCD显示器(6)，其特征是：单片机最小系统(1)、电源(2)安装于可逆计算器的内部，矩阵键盘(3)、蜂鸣器(4)、LED灯(5)、LCD显示器(6)从可逆计算器的上表面嵌入。
参见图2可逆计算器单片机电路图，所述的单片机最小系统(1)包括单片机、P0口上拉电阻、时钟电路和复位电路，单片机最小系统(1)的单片机有40个管脚；
所述的电源(2)输出5伏直流电源，其正极接单片机最小系统(1)中单片机的40管脚，负极接单片机最小系统(1)中单片机的20管脚；
所述的蜂鸣器(4)有2个管脚，其一个管脚接电源(2)的负极，另一个管脚接单片机最小系统(1)中单片机的26管脚；
所述的LED灯(5)有2个LED灯，一个点亮时发红光，另一个点亮时发蓝光，2个LED灯(5)的负极连接在一起串联一个电阻后接电源(2)的负极，2个LED灯(5)的正极分别接单片机最小系统(1)中单片机的27、28管脚。
参见图3可逆计算器矩阵键盘电路图，所述的矩阵键盘(3)有25个按键，25个按键按5行5列排列，在每一行上把按键的一端连接在一起分别接单片机最小系统(1)中单片机的1、2、3、4、5管脚，在每一列上把按键的另一端连接在一起串联一个电阻后分别接单片机最小系统(1)中单片机的21、22、23、24、25管脚。
所述的矩阵键盘(3)25个按键分别是：可逆键、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、+、-、×、÷、＝号、清除键、一位数选择键、二位数选择键、三位数选择键、小数点键、乘方键、开方键、百分比键、退格键。
参见图4可逆计算器显示器电路图，所述的LCD显示器(6)型号为LCD1602，LCD显示器(6)共有16个管脚，其4至14管脚分别接单片机最小系统(1)中单片机的6、7、8、39、38、37、36、35、34、33、32管脚。
实施例1，可逆键没有按下，可逆计算器作为计算器使用。
实施例2，二位数加法出题与批改：
第一步，按下可逆键；
第二步，按下+号键；
第三步，按下二位数选择键，这时，单片机最小系统(1)根据预先编制的程序产生两个二位(或一个二位，一个一位)的随机数送入LCD显示器(6)显示，比如12+36＝；
第四步，使用者从矩阵键盘(3)输入答案，比如输入48；
第五步，单片机最小系统(1)根据预先编制的程序把它自己的运算结果与使用者输入的结果相比较，把批改结果送入蜂鸣器(4)、LED灯(5)，控制蜂鸣器(4)发出批改声音，LED灯(5)发出不同颜色的光线指示对错，例如事先规定：作对时，蜂鸣器(4)发声，作错时，蜂鸣器(4)不发声，作对时，LED灯(5)蓝灯点亮，作错时，LED灯(5)红灯点亮。
当可逆键没有按下时，可逆计算器具有计算器的功能，当按下可逆键时，可逆计算器可以自动出题、判题，方便少儿的数学学习。
Claims (1)
1.可逆计算器，其特征在于：可逆计算器由单片机最小系统(1)、电源(2)、矩阵键盘(3)、蜂鸣器(4)、LED灯(5)、LCD显示器(6)组成，单片机最小系统(1)、电源(2)安装于可逆计算器的内部，矩阵键盘(3)、蜂鸣器(4)、LED灯(5)、LCD显示器(6)从可逆计算器的上表面嵌入；
所述的单片机最小系统(1)包括单片机、P0口上拉电阻、时钟电路和复位电路，单片机最小系统(1)的单片机有40个管脚；
所述的电源(2)输出5伏直流电源，其正极接单片机最小系统(1)中单片机的40管脚，负极接单片机最小系统(1)中单片机的20管脚；
所述的LCD显示器(6)型号为LCD1602，LCD显示器(6)共有16个管脚，其4至14管脚分别接单片机最小系统(1)中单片机的6、7、8、39、38、37、36、35、34、33、32管脚；
所述的蜂鸣器(4)有2个管脚，其一个管脚接电源(2)的负极，另一个管脚接单片机最小系统(1)中单片机的26管脚；
所述的LED灯(5)有2个LED灯，一个点亮时发红光，另一个点亮时发蓝光，2个LED灯(5)的负极连接在一起串联一个电阻后接电源(2)的负极，2个LED灯(5)的正极分别接单片机最小系统(1)中单片机的27、28管脚；
所述的矩阵键盘(3)有25个按键，25个按键按5行5列排列，在每一行上把按键的一端连接在一起分别接单片机最小系统(1)中单片机的1、2、3、4、5管脚，在每一列上把按键的另一端连接在一起串联一个电阻后分别接单片机最小系统(1)中单片机的21、22、23、24、25管脚。
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2020
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