CN203204613U - 一种多功能计算器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能计算器，包括计算器壳体和计算器电路，计算器电路包括MSP430单片机模块和供电电池，以及与MSP430单片机模块相接的晶振电路模块、复位电路模块、SD卡接口电路模块和USB接口电路模块，SD卡接口电路模块上连接有SD卡卡槽，SD卡卡槽中插有SD卡，MSP430单片机模块的输入端接有功能切换旋钮、4×4矩阵键盘电路模块和时钟模块，MSP430单片机模块的输出端接有数码管显示电路模块、液晶显示电路模块、LED灯和语音播放电路模块。本实用新型结构简单，设计合理，人性化程度较高，使用操作便捷，数据处理能力强，运算精度高，功能完备，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

Description

一种多功能计算器

技术领域

本实用新型涉及计算器技术领域，尤其是涉及一种多功能计算器。

背景技术

计算器是一种能够提供简单的数学运算的计算工具，由于其具有方便且快速的计算功能，因此广泛应用于人们的日常生活中，与我们日常生活有着密切关系。

现有技术中的计算器包括计算器本体，计算器本体上设置有显示屏和按键，计算器本体内设置有运算模块和电源模块，通过按键输入数据，经运算模块计算处理后，计算结果显示在显示屏上。近年来出现了各种各样的计算器，其外观形式日趋时尚，但是改进多集中在计算器的外观上，其功能仍然相对单一，例如，存在以下的缺陷和不足：（1）无法查看时间；（2）遇到光线暗时看不清按键和显示屏上显示的计算结果，容易操作和读数错误，给人们带来经济损失；（3）没有存储功能，中间计算结果只能记录在纸上，否则就会记错或丢失信息，无法存储计算结果；（4）无法与电脑连接，显示屏上显示的内容有限；（5）只有计算功能，别无他用；因而不能满足消费者越来越高的使用要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种多功能计算器，其结构简单，设计合理，人性化程度较高，使用操作便捷，数据处理能力强，运算精度高，功能完备，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种多功能计算器，其特征在于：包括计算器壳体和设置在计算器壳体内的计算器电路，所述计算器电路包括MSP430单片机模块和为计算器中各用电模块供电的供电电池，以及与所述MSP430单片机模块相接的晶振电路模块、复位电路模块、SD卡接口电路模块和USB接口电路模块，所述供电电池为计算器中各用电模块供电的供电回路中串联有电源开关，所述SD卡接口电路模块上连接有SD卡卡槽，所述SD卡卡槽中插有SD卡，所述MSP430单片机模块的输入端接有用于多功能切换的功能切换旋钮、用于输入计算数据及符号的4×4矩阵键盘电路模块和用于为MSP430单片机模块提供实时时钟信号的时钟模块，所述MSP430单片机模块的输出端接有用于显示时间的数码管显示电路模块、用于显示计算过程及计算结果的液晶显示电路模块、用于照明的LED灯和用于发出语音信号的语音播放电路模块；所述功能切换旋钮、4×4矩阵键盘电路模块、数码管显示电路模块、液晶显示电路模块和LED灯均外露在所述计算器壳体的上表面上，所述SD卡卡槽和USB接口电路模块均外露在所述计算器壳体的侧壁上。

上述的一种多功能计算器，其特征在于：所述计算器壳体为长方体形状，所述液晶显示电路模块设置在计算器壳体上表面的上部，所述电源开关设置在所述液晶显示电路模块的旁侧，所述功能切换旋钮、数码管显示电路模块和LED灯并排设置在计算器壳体上表面的中部，所述4×4矩阵键盘电路模块设置在计算器壳体上表面的下部。

上述的一种多功能计算器，其特征在于：所述计算器壳体上表面的中部设置有供语音播放电路模块播放的语音信号传播出来的网格孔。

上述的一种多功能计算器，其特征在于：所述MSP430单片机模块为芯片MSP430F247。

上述的一种多功能计算器，其特征在于：所述供电电池为普通干电池、锂离子充电电池、镍氢充电电池或太阳能充电电池。

上述的一种多功能计算器，其特征在于：所述USB接口电路模块主要由USB接口芯片PDIUSBD12构成。

上述的一种多功能计算器，其特征在于：所述时钟模块主要由时钟芯片DS1302构成。

上述的一种多功能计算器，其特征在于：所述语音播放电路模块主要由语音芯片ISD1420构成。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型计算器电路采用了模块化的设计，结构简单，设计合理，实现方便。

2、本实用新型具有照明功能，语音提示功能，人性化程度较高，使用操作便捷。

3、本实用新型采用MSP430单片机作为数据处理的核心运算器，运算能力强，可用作常见加减乘除数据的处理，还能用于积分、微分、三角函数、对数、指数等数学运算数据的处理，且运算精度高。

4、与现有技术中的计算器相比，本实用新型除了具有计算功能外，还具备了时间查看功能、照明功能、数据存储功能、与电脑连接功能和游戏功能，功能完备，能满足消费者越来越高的使用要求。

5、本实用新型具有游戏功能，5～12岁的儿童使用该计算器进行游戏，可以增加学习数学的兴趣，具有娱乐及益智功能。

6、本实用新型的实用性强，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，人性化程度较高，使用操作便捷，数据处理能力强，运算精度高，功能完备，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型计算器电路的电路原理框图。

附图标记说明:

1—计算器壳体；2—MSP430单片机模块；3—供电电池；

4—电源开关；5—晶振电路模块；6—复位电路模块；

7—SD卡接口电路模块；8—USB接口电路模块；9—SD卡卡槽；

10—SD卡；11—功能切换旋钮；12—4×4矩阵键盘电路模块；

13—时钟模块；14—数码管显示电路模块；15—液晶显示电路模块；

16—LED灯；17—语音播放电路模块；18—网格孔。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括计算器壳体1和设置在计算器壳体1内的计算器电路，所述计算器电路包括MSP430单片机模块2和为计算器中各用电模块供电的供电电池3，以及与所述MSP430单片机模块2相接的晶振电路模块5、复位电路模块6、SD卡接口电路模块7和USB接口电路模块8，所述供电电池3为计算器中各用电模块供电的供电回路中串联有电源开关4，所述SD卡接口电路模块7上连接有SD卡卡槽9，所述SD卡卡槽9中插有SD卡10，所述MSP430单片机模块2的输入端接有用于多功能切换的功能切换旋钮11、用于输入计算数据及符号的4×4矩阵键盘电路模块12和用于为MSP430单片机模块2提供实时时钟信号的时钟模块13，所述MSP430单片机模块2的输出端接有用于显示时间的数码管显示电路模块14、用于显示计算过程及计算结果的液晶显示电路模块15、用于照明的LED灯16和用于发出语音信号的语音播放电路模块17；所述功能切换旋钮11、4×4矩阵键盘电路模块12、数码管显示电路模块14、液晶显示电路模块15和LED灯16均外露在所述计算器壳体1的上表面上，所述SD卡卡槽9和USB接口电路模块8均外露在所述计算器壳体1的侧壁上。

如图1所示，本实施例中，所述计算器壳体1为长方体形状，所述液晶显示电路模块15设置在计算器壳体1上表面的上部，所述电源开关4设置在所述液晶显示电路模块15的旁侧，所述功能切换旋钮11、数码管显示电路模块14和LED灯16并排设置在计算器壳体1上表面的中部，所述4×4矩阵键盘电路模块12设置在计算器壳体1上表面的下部。所述计算器壳体1上表面的中部设置有供语音播放电路模块17播放的语音信号传播出来的网格孔18。

如图2所示，本实施例中，所述MSP430单片机模块2为芯片MSP430F247。所述供电电池3为普通干电池、锂离子充电电池、镍氢充电电池或太阳能充电电池。所述USB接口电路模块8主要由USB接口芯片PDIUSBD12构成。所述时钟模块13主要由时钟芯片DS1302构成。所述语音播放电路模块17主要由语音芯片ISD1420构成。

具体实施时，通过功能切换旋钮11切换的功能包括计算功能、游戏功能、不照明功能、照明功能、数据不存储功能和数据存储功能。

本实用新型的工作原理及工作过程是：打开电源开关4，供电电池3开始为计算器中各用电模块供电，计算器进入默认的计算功能、不照明功能和数据不存储功能工作状态，即普通的计算器状态，MSP430单片机模块2根据时钟模块13提供的实时时钟信号，控制数码管显示电路模块14显示时间，用户通过操作4×4矩阵键盘电路模块12输入计算数据及符号，MSP430单片机模块2对输入的数据进行分析处理，得到计算结果并将计算过程和计算结果显示在液晶显示电路模块15上，当用户通过操作4×4矩阵键盘电路模块12输入的数据或符号不符合规定或超出计算范围时，MSP430单片机模块2就控制语音播放电路模块17播放输入错误的语音报警信号，提醒用户进行输入更正；当当前计算器的使用环境光线较为昏暗或为夜晚，用户需要照明时，用户操作功能切换旋钮11，切换到照明功能，MSP430单片机模块2控制LED灯16点亮，开始照明；当用户的计算量较大，需要进行数据存储时，用户操作功能切换旋钮11，切换到数据存储功能，MSP430单片机模块2将计算产生的中间结果和最终结果通过SD卡接口电路模块7存储到SD卡10中，用户计算完成后，可以直接通过操作4×4矩阵键盘电路模块12进行数据回放，MSP430单片机模块2将回放的数据显示在液晶显示电路模块15上，也可以将SD卡10从SD卡卡槽9中拔出，插到读卡器中，连接在计算机上进行存储数据查询；当用户的闲暇时间需要使用该计算器进行娱乐时，用户操作功能切换旋钮11，切换到游戏功能，MSP430单片机模块2控制液晶显示电路模块15显示从液晶显示电路模块15的下部向上移动的未经计算的数学多项式，在可视化的时间内，用户通过操作4×4矩阵键盘电路模块12进行输入运算结果、切换数学多项式、进行下一题、游戏结束、查看游戏得分等操作，MSP430单片机模块2控制数码管显示电路模块14显示游戏时间或游戏剩余时间，查看游戏得分时，MSP430单片机模块2控制液晶显示电路模块15显示出共做了多少题，正确多少道题，错误多少道题，正确率是多少，对用户的当前游戏水平做出正确的评估，该游戏功能特别适用于5～12岁的儿童使用，具有娱乐及益智功能。

另外，用户还可以采用USB数据线连接本实用新型所述计算器的USB接口电路模块8和计算机的USB接口，将本实用新型所述计算器与计算机连接，将计算过程与结构直接显示并存储到计算机中，或进行游戏的更新。

综上所述，本实用新型与现有技术中的计算器相比，除了具有计算功能外，还具备了时间查看功能、照明功能、数据存储功能、与电脑连接功能和游戏功能，功能完备，使用方便，实用性强，便于推广使用。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种多功能计算器，其特征在于：包括计算器壳体（1）和设置在计算器壳体（1）内的计算器电路，所述计算器电路包括MSP430单片机模块（2）和为计算器中各用电模块供电的供电电池（3），以及与所述MSP430单片机模块（2）相接的晶振电路模块（5）、复位电路模块（6）、SD卡接口电路模块（7）和USB接口电路模块（8），所述供电电池（3）为计算器中各用电模块供电的供电回路中串联有电源开关（4），所述SD卡接口电路模块（7）上连接有SD卡卡槽（9），所述SD卡卡槽（9）中插有SD卡（10），所述MSP430单片机模块（2）的输入端接有用于多功能切换的功能切换旋钮（11）、用于输入计算数据及符号的4×4矩阵键盘电路模块（12）和用于为MSP430单片机模块（2）提供实时时钟信号的时钟模块（13），所述MSP430单片机模块（2）的输出端接有用于显示时间的数码管显示电路模块（14）、用于显示计算过程及计算结果的液晶显示电路模块（15）、用于照明的LED灯（16）和用于发出语音信号的语音播放电路模块（17）；所述功能切换旋钮（11）、4×4矩阵键盘电路模块（12）、数码管显示电路模块（14）、液晶显示电路模块（15）和LED灯（16）均外露在所述计算器壳体（1）的上表面上，所述SD卡卡槽（9）和USB接口电路模块（8）均外露在所述计算器壳体（1）的侧壁上。

2.按照权利要求1所述的一种多功能计算器，其特征在于：所述计算器壳体（1）为长方体形状，所述液晶显示电路模块（15）设置在计算器壳体（1）上表面的上部，所述电源开关（4）设置在所述液晶显示电路模块（15）的旁侧，所述功能切换旋钮（11）、数码管显示电路模块（14）和LED灯（16）并排设置在计算器壳体（1）上表面的中部，所述4×4矩阵键盘电路模块（12）设置在计算器壳体（1）上表面的下部。

3.按照权利要求2所述的一种多功能计算器，其特征在于：所述计算器壳体（1）上表面的中部设置有供语音播放电路模块（17）播放的语音信号传播出来的网格孔（18）。

4.按照权利要求1、2或3所述的一种多功能计算器，其特征在于：所述MSP430单片机模块（2）为芯片MSP430F247。

5.按照权利要求1、2或3所述的一种多功能计算器，其特征在于：所述供电电池（3）为普通干电池、锂离子充电电池、镍氢充电电池或太阳能充电电池。

6.按照权利要求1、2或3所述的一种多功能计算器，其特征在于：所述USB接口电路模块（8）主要由USB接口芯片PDIUSBD12构成。

7.按照权利要求1、2或3所述的一种多功能计算器，其特征在于：所述时钟模块（13）主要由时钟芯片DS1302构成。

8.按照权利要求1、2或3所述的一种多功能计算器，其特征在于：所述语音播放电路模块（17）主要由语音芯片ISD1420构成。

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