Arduino 趣味口算计算器

功能介绍
1.计算器上电后，液晶屏进入欢迎界面，并提示按键盘A键开始答题。
2.按键盘A键后，随机生成10道题（一年级口算题-100以内加减法）
3. 输入答案，按D键确认，系统判断用户计算是否正确，正确绿灯亮2秒，并在屏幕上显示great，错误红灯亮2秒，并在屏幕上显示losing
4.本轮回答结束，液晶屏显示正确和错误的次数，并记录本轮用时时间
5.再次按A键，重新进入下一轮答题

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Keypad.h>const int greenLEDPin =2;  //绿LED亮，表示结果正确
const int redLEDPin =3;    //红LED亮，表示结果错误int firstNum ;   //加法或减法操作的第一个数
int secondNum ;  //加法或减法操作的第二个数
int result ;     //两个数的运算结果
int myResult;   //我计算的运算结果char operatr = ' ';  //存放‘+’或‘-’的字符int start_flag = 0 ;   //开始运算标志位int rightNum= 0; //记录正确数
int errorNum= 0; //记录错误数int counts = 0;    //记录答题次数long startTime;  //开始记录答题时间
long endTime;    //结束记录答题时间/** 下面的配置是对4*4键盘的配置*/
const byte ROWS = 4; //four rows
const byte COLS = 4; //four columns
char keys[ROWS][COLS] = {{'1','2','3','A'},{'4','5','6','B'},{'7','8','9','C'},{'*','0','#','D'}
};byte rowPins[ROWS] = {5, 6, 7, 8}; //connect to the row pinouts of the keypad
byte colPins[COLS] = {9, 10, 11, 12}; //connect to the column pinouts of the keypadKeypad myKeypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS); //液晶屏的配置
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);   //创建对象，并配置LCD地址及行列void startDisplay(){lcd.clear(); //清屏lcd.setCursor(0, 0) ;   //设置光标位置为第1行第1个位置lcd.print("Welcome!");  //使屏幕显示Welcome!lcd.setCursor(0, 1) ;   //设置光标位置为第2行第1个位置lcd.print("Press A to start"); delay(500);
}void setup() {pinMode(greenLEDPin,OUTPUT);pinMode(redLEDPin,OUTPUT);lcd.init();    //初始化LCDlcd.backlight();  //打开背光delay(500); //延时500msstartDisplay(); randomSeed(analogRead(A0));
}void loop() {                char newKey = myKeypad.getKey();if(newKey != NO_KEY && newKey == 'A'){start_flag=1;startTime=millis();}if(start_flag==1 && counts <= 10){   //开始运算counts++;gennerator();       //生成数据并赋值给相关变量lcd.clear();         //清屏lcd.setCursor(0, 0);   //设置光标位置为第1行第1个位置lcd.print(firstNum);   //显示第一个数字lcd.print(operatr);   //显示运算符lcd.print(secondNum); //显示第二个数字lcd.print("=");       //显示 =while(1){char newKey = myKeypad.getKey();//把输入的数值显示出来，并把最后的输入结果赋给myResultfor(int i=0;i<=9;i++){    if(newKey != NO_KEY && newKey ==('0'+i)){int num=newKey-48;   //把字符数字变为数学中的数字lcd.print(num); //使屏幕显示文字delay(100);myResult=myResult*10+num;}}if(newKey != NO_KEY && newKey == 'D'){break;}}lcd.setCursor(0, 1);if(result==myResult){rightNum++; digitalWrite(greenLEDPin,HIGH);    lcd.print("    great^-^");  }else{errorNum++;digitalWrite(redLEDPin,HIGH);   lcd.print("   losing-_-");}delay(2000);digitalWrite(greenLEDPin,LOW);digitalWrite(redLEDPin,LOW);     }//结束本轮答题endToHandle();
}void endToHandle(){if(start_flag==1&& counts == 10){lcd.clear();         //清屏lcd.setCursor(0, 0);lcd.print("right:"); lcd.print(rightNum);lcd.setCursor(0, 1);lcd.print("error:"); lcd.print(errorNum); delay(3000); lcd.clear();         //清屏lcd.setCursor(0, 0);if(rightNum==10){lcd.print("  best!!"); }else if(rightNum>=8){lcd.print("  great!!");}else if(rightNum>=6){lcd.print("  passed!!");}else{lcd.print("need work hard!");}delay(3000);endTime=millis();int fen=(endTime-startTime)/1000/60;int miao=(endTime-startTime)/1000%60;lcd.clear();         //清屏lcd.setCursor(0, 0);lcd.print("Time:");lcd.print(fen);lcd.print("\'");lcd.print(miao);lcd.print("\"");delay(5000);start_flag=0;counts=0;lcd.clear();         //清屏lcd.setCursor(0, 0);lcd.print("Press A to start");    }
}/** 通过生成的随机数给firstNum、secondNum、result、operatr赋值，myResult重新赋值为0*/void gennerator(){int x=random(99)+1;  //生成一个1-99的数字int y=random(99)+1;int z=random(2);      //生成一个0或1的数字，0代表加法，1代表减法if(z==0){operatr = '+';if(x>y){result=x;    //最大的数存放结果firstNum=y ;secondNum=x-y ;}else{result=y;firstNum=x;secondNum=y-x ;}}else {operatr = '-';if(x>y){result=x-y;firstNum=x;secondNum=y;}else{result=y-x;firstNum=y;secondNum=x ;}}myResult=0;
}

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