嵌入式--计算器--实验报告.doc

计算器设计实验报告
实验设计主要分工
04009320 文斌:算法设计,LCD显示。
04** 张希:界面(按钮控件)设计,文件内容读取。
共同调试、完善设计。
程序设计实现功能效果
(1)支持整数、小数基本加减乘除运算;
(2)有优先级的判别计算。优先级由高到低一次为括号运算、乘除运算、加减运算。
(3)支持键盘输入和触摸屏输入;
(4)能读取指定目录下文本内容(内容为计算表达式)并计算得出结果,将内容和结果显示在LCD上。
程序任务开始后,等待键盘或触摸屏的输入。输入键有0~9数字键、+-*/()运算符、del退格键、clear清屏键、read读指定目录文本内容并计算键、enter'='键、‘.’小数点键。
每当有字符输入时,触摸屏相应键显示“AAA”,100ms后恢复原相应按键符号,同时LCD屏幕上显示相应字符。当输入'del'键时,屏幕显示去掉最后一位字符。当输入'='号后,得出计算结果,结果显示于表达式的下一行。若是除零错误,则结果显示为“/0ERROR!”。若有非法字符(触摸点不能识别为设计按键符则视为非法字符),则结果输出为“Syntax Error!!”。若表达式有运算符连续输入,则忽略前面的运算符,只取最后一位运算符计算,正常显示数字结果。当输入'clear'键时,情况显示区域。当输入'read'键时,从指定目录文本文件中读取表达式并计算。将表达式内容和计算结果显示在LCD上。
LCD显示界面如下:
输入显示:
结果输出:
del
1
2
3
+
clear
4
5
6
-
read
7
8
9
*
enter
(
0
)
/
程序算法实现
1、计算算法
首先将输入的0~9数字、+-*/()运算符的内容存储于一个全局变量cal[number]中,表达为中缀表达式。用void str2repol()函数,将输入字符串cal[number]转换成逆波兰表达式并存于全局数组char repol[maxs]中。str2repol()函数中缀表达式转成逆波兰后缀表达式算法如下:
(1)首先构造一个运算符栈stack[maxs],此运算符在栈内遵循越往栈顶优先级越高的原则。
(2)读入一个中缀表示算术表达式str[maxs](注:str[i]=cal[i])。
(3)从左至右扫描该算术表达式,从第一个字符开始判断,如果该字符是数字,则分析到该数字串的结束并将该数字串直接输出到repol[maxs]中。
(4)如果不是数字,该字符则是运算符,此时需比较优先关系。
步骤如下:
若为左括号‘(’则压入运算符栈顶;
若为其他运算符,则将该字符与运算符栈顶的运算符的优先关系相比较。
若该字符优先关系高于此时运算符栈顶的运算符,则将该运算符入栈。
若该字符优先关系不高于此时运算符栈顶的运算符,则将栈顶的运算符从栈中弹出到repol[maxs],直到栈顶运算符的优先级低于当前运算符,将该字符入栈。
若为有括号‘(’,则弹出运算符栈顶的运算符至到repol[maxs],直到遇到左括号‘(’。弹出并作废此开括号。
重复上述操作。
中缀表达式转成逆波兰后缀表达式后,calculate()函数计算后缀表达式的值算法如下:
用局部数组stack[top]存放运算结果,top初值为0.
依次读入后缀表达式repol[maxs]的字符ch,循环判断ch。
若ch为运算符,则stack[top-1]与stack[top]做相应运算。若运算只需单操
作数则stack[top]做相应运算。运算结果存于stack[top-1]。然后top- -。
否则ch为数字或小数点‘.'’,为数字则 d=*d+ch-'0'; (d初始值为0,用
于存放连续数字字符的数学值)。遇小数点,d保持原值。小数点后的数字符与
小数点前的数字符一样处理,i记录小数点后的数字符个数。最后d=d/(10^i),
top++;stack[top]=d。
注:若str2repol()函数遇非法字符时,LCD输出相应提示,不调用calculate()。若calculate()函数遇除零,则不做运算,LCD输出“/0ERROR!”。
按键控件
LCD输出显示
将字符串转为Unicode编码,在指定坐标处用文本模式显示字符串。
实现函数如下:
void lcddisplay(char *str,int xx,int yy)
{
PDC pdc;//创建绘图设备上下文结构
U16 chx[100];
pdc=CreateDC();//创建绘图设备上下文
strChar2Unicode(chx, str);
Tex