基于Arduino的智能计算器毕业设计

0 前言

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🚩 毕业设计 基于Arduino的计算器

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https://gitee.com/dancheng-senior/project-sharing-1/blob/master/%E6%AF%95%E8%AE%BE%E6%8C%87%E5%AF%BC/README.md

1 简介

基于Arduino制作的一个计算器。使用4X4键盘和Arduino Uno制作。该计算器将能够执行简单的数学运算，如加法、减法、乘法和除法。它也可以支持带小数点运算。

2 主要器件

3 实现效果

4 硬件说明

电路图和说明

4X4键盘有8个引脚需要连接到从D2到D9的Arduino引脚，如下所示：

然后，按如下方式将LCD与Arduino连接：

除数字按钮外，其他按钮的作用如下：

完整的电路图如下

5 软件代码说明

以下是项目所需的代码以及每个代码段的作用。

首先，您需要为键盘和I2C LCD显示添加库。使用的LCD显示屏通过I2C通信与UNO配合使用，因此使用允许Arduino上的I2C通信的wire库。然后，按照4X4键盘的引脚连接以及键盘按钮执行操作的说明进行操作。

#include<Keypad.h>
#include<LiquidCrystal_I2C.h>
#include<Wire.h>

const byte ROWS = 4;
const byte COLS = 4;
char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1', '2', '3', '+'},
  {'4', '5', '6', '-'},
  {'7', '8', '9', 'C'},
  {'*', '0', '=', '/'}
};

byte rowPins[ROWS] = {9, 8, 7, 6};
byte colPins[COLS] = {5, 4, 3, 2};

在setup()函数中，显示屏将显示“Arduino calculator”。

lcd.begin();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Arduino Calculator");
  delay(1000);
  scrollDisplay();
  clr();

在loop()函数中，我们首先得到按下的键然后我们需要检查按下的键是否是数字键。如果是数字，则它将存储在firstNum字符串中。

char newKey = myKeypad.getKey();
  if (newKey != NO_KEY && (newKey == '1' || newKey == '2' || newKey == '3' || newKey == '4' || newKey == '5' || newKey == '6' || newKey == '7' || newKey == '8' || newKey == '9' || newKey == '0')) {

    if (firstNumState == true) {
      firstNum = firstNum + newKey;

      lcd.print(newKey);
    }
    else {
      secondNum = secondNum + newKey;

      lcd.print(newKey);
    }

如果按下的键不是数字，请检查它是’+‘、’ – ‘、’/‘、’‘（在键盘上，这些键是’A’、‘B’、‘D’、'’ ）。如果它来自这些键，我们将存储稍后将使用的值。它还会将firstNum设置为false，这意味着我们现在将得到第二个数字。

现在，其他数值将存储在secondNum字符串中。

if (newKey != NO_KEY && (newKey == '+' || newKey == '-' || newKey == '*' || newKey == '/')) {
    if (firstNumState == true) {
      operatr = newKey;
      firstNumState = false;
      lcd.setCursor(15, 0);
      lcd.print(operatr);
      lcd.setCursor(5, 1);
    }
  }

最后，我们将其设置为如果按下的键不是来自操作键，它将检查它是否为’='。如果是这个键，那么它将对第一个和第二个数字执行存储操作并输出结果。

设置完代码后，计算器将能够执行方程式。

if (newKey != NO_KEY && newKey == '=') {
    if (operatr == '+') {
      result = firstNum.toFloat() + secondNum.toFloat();
    }

    if (operatr == '-') {
      result = firstNum.toFloat() - secondNum.toFloat();
    }

    if (operatr == '*') {
      result = firstNum.toFloat() * secondNum.toFloat();
    }

    if (operatr == '/') {
      result = firstNum.toFloat() / secondNum.toFloat();
    }
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print(firstNum);
    lcd.print(operatr);
    lcd.print(secondNum);
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("=");
    lcd.print(result);
    firstNumState = true;
  }


And if the key will be 'C', then it will clear the display screen.
if (newKey != NO_KEY && newKey == 'C') {
    clr();
  }

最后