labview计算器设计步骤完整设计.doc

引言:
本次课程设计是基于LabVIEW虚拟仪器系统开发与实践等原理与技术而设计的计算器,可以用来模拟真实计算器而进行一些简单的基本运算。虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代,“虚拟”的含义主要是强调软件在仪器中的作用,体现了虚拟仪器与主要通过硬件实现各种功能的传统仪器的不同。由于虚拟仪器结构形式的多样性和适用领域的广泛性,目前对于虚拟仪器的概念还没有统一的定义。美国国家仪器公司(National Instrunents Corpotion ,NI)认为,虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统,是一种计算机操纵的模块化仪器系统。
过去40年的时间里,美国国家仪器公司(NI)通过虚拟仪器技术为测试测量和自动化领域带来了一场革新:虚拟仪器技术把现成即用的商业技术与创新的软、硬件平台相集成,从而为嵌入式设计、工业控制以及测试和测量提供了一种独特的解决方案。使用虚拟仪器技术,工程师可以利用图形化开发软件方便、高效的创建完全自定义的解决方案,以满足灵活多变的需求趋势。
本次设计的计算器是利用虚拟仪器技术而完成的,可以完成利用计算器可以进行简单的四则运算、可以进行平方、开根号和倒数运算、计算器可以进行清零和关闭计算器操作、在输入数据时不慎将某个数字输错可以运用BackSpace清除该值等一些基本简单的运算。
二、前面板设计:
前面板是LabVIEW的图形用户界面,在LabVIEW环境中可以对这些对象的外观和属性进行设计,LabVIEW提供了非常丰富的界面对象,可以方便地设计出生动、直观、操作方便的用户界面。本系统中前面板显示程序的输入和输出对象,即,控件和显示器。本程序中控件主要是按钮,显示器主要是文本显示。
在前面板设计过程中先在前面板整齐排列放置22个确定按钮,将这22按钮的标签隐藏,然后修改这22个确定按钮的名字分别为:0~9十个数字、小数点、正负号、加、减、乘、除、等号、
倒数、根号、清零、退格和X的Y次方。
前面板还包括一个文本显示控件用于显示计算的结果和计算器的某些提示,通过改变显示控件的大小使之于计算器的大小相适应。计算器的前面板还有程序框图中while循环的停止按钮,当按钮按下时计算器停止工作退出到LabVIEW的编辑界面。
为了前面板的美观和防止按钮的移动,分别将前面板的各个按钮和文字进行组合和对前面板进行装饰,装饰采用修饰中的平面框。如图2-1所示:
图2-1计算器前面板
三、后面板设计:
程序框图对象包括接线端和节点,将各个对象连线连接便创建了程序框图,接线端的颜色和符号表明了相应输入控件或显示控件的数据类型。程序框图是程序的核心,程序要实现的功能都是通过程序框图反应出来的。本课程设计的程序框图主要运用了
while循环、时间结构、条件结构和平铺顺序等结构。
图3-1对小数点的扫描
通过图3-1可以看出当小数点按钮按下时,;小数点按钮没有按下时,临时数据和小数点通过字符串连接按钮也将两者连接在一起,将连接到一起的数据送到显示控件。
图3-2对数字键的扫描
数值控件与运算按钮没有直接的连线,这就需要对控件进行引用,将引用后的结果经过属性节点和字符串至十进制转换将按下的按钮扫描到临时数据进行临时保