2022年LabVIEW設(shè)計簡易計算器

1、LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 虛擬儀器課程設(shè)計 題 目 : 基于 LabVIEW 的運算器設(shè)計 學(xué) 院: 黃山學(xué)院 月 20 日 專 業(yè): 自動化 同學(xué)姓名 : 張婷婷 學(xué)號 : 21306061103 完成時間 : 2022 年 4成 績 : 黃山學(xué)院教務(wù)處制 原創(chuàng)性聲明 茲呈交的設(shè)計作品 , 就是本人在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下獨立完 成的成果；本人在設(shè)計中參考的其她個人或集體的成果 , 均 在設(shè)計作品文字說明中以明確方式標(biāo)明； 本人依法享有與承 第 1 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 擔(dān)由此設(shè)計作品而產(chǎn)生的權(quán)益與責(zé)任； 聲明人 簽名 : 年 月 日 目錄 第一章 設(shè)計任務(wù) .

2、3 1, 1 虛擬運算器功能需求 . 3 1, 2 虛擬運算器界面設(shè)計 . 3 其次章 總體設(shè)計 . 4 2, 1 前面板 . 4 2, 2 程序面板 . 5 第三章 設(shè)計步驟 . 6 3, 1 數(shù)字 09 的鍵入及操作 . 6 3, 2 算數(shù)運算符號的鍵入及操作 . 7 3, 3 “ =”的鍵入及操作 . 7 3, 4 功能鍵的鍵入及操作 . 8第四章 程序系統(tǒng)調(diào)試 . 10 4, 1 算數(shù)運算符功能調(diào)試 . 10 4, 1, 1 加法 . 10 4, 1, 2 減法 . 10 4, 1, 3 乘法 . 10 4, 1, 4 除法 . 11 4, 1, 5 開根號 . 11 4, 1, 6

3、開方 . 11 第 2 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 4, 2 功能鍵功能調(diào)試 . 12 4, 2, 1 AC 鍵 . 12 4, 2, 2 C 鍵 . 12 第五章 總結(jié)與心得 . 12 第一章 設(shè)計任務(wù) 1, 1 虛擬運算器功能需求 本次設(shè)計項目為基于 LabVIEW 的簡易運算器設(shè)計 , 明顯需要實現(xiàn)運算器的 本功能；例如 : 加,減,乘,除,開方與開根號等功能； 基 在實現(xiàn)算數(shù)運算功能時需要顯示框顯示用戶輸入的數(shù)據(jù) , 且算數(shù)運算可以 連續(xù)運算；這里的連續(xù)運算就是指可以將上一次運算的結(jié)果作為這次運算中的 數(shù)據(jù)一來進(jìn)行此次運算； 除了基本運算功能 , 仍需要一些功能鍵

4、；具體如下 : AC:為了便利下一次運行下一次運算的清空鍵 ; C:防止誤觸或按錯的撤銷鍵 ; ON/OFF:開機 / 關(guān)機的鍵； 1, 2 虛擬運算器界面設(shè)計 由于 LabVIEW 就是一款搭建虛擬儀器的軟 , 所以在設(shè)計虛擬運算器時界面 盡可能的緊湊, 美化 , 需要適當(dāng)?shù)男揎梺砻阑菇缑媲破饋砼c運算器實物差別更 件 ??；各個按鍵的大小與排布需要依據(jù)確定的規(guī)律來支配；具體可以參照個人電 腦上的運算器軟件排布； 第 3 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 圖 1-1 個人電腦運算器軟件界面 其次章 總體設(shè)計 2, 1 前面板 創(chuàng)建三個字符串顯示控件 , 分別用來儲備運算數(shù)據(jù)一與

5、數(shù)據(jù)二以及運算符 號, 再創(chuàng)建一個文本顯示框用來儲備運算結(jié)果；創(chuàng)建 21 個確定按鈕用來表示數(shù) 字 09, 小數(shù)點 , 按鍵 AC,按鍵 C,開機 / 關(guān)機鍵 , 算數(shù)運算符號按鍵 +,- ,X,/ ,2, sqrt 與 =； 將各按鍵與文本顯示框依據(jù)功能更換名稱 , 按正常次序排列好成運算器的 常規(guī)界面；再在函數(shù)選板里選擇適當(dāng)?shù)男揎楊愋托揎椷\算器界面；由于數(shù)據(jù)一, 數(shù)據(jù)二與運算符號的字符串顯示控件在運算器的界面里不需要用到 用戶所輸 入的數(shù)據(jù)都由結(jié)果文本框顯示 , 所以數(shù)據(jù)一,數(shù)據(jù)二與運算符號的字符串顯示 控件可以隱匿起來 , 不需要編輯進(jìn)運算器的界面；具體設(shè)計成果如下 : 第 4 頁,共

6、13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 圖 2-1 運算器界面 2, 2 程序面板 運算器程序設(shè)計中 , 前面板按鍵分有四種； 第一種就是數(shù)字 09 按鍵, 數(shù)字 09 按鍵按下之后結(jié)果文本框需要顯示相數(shù)字且連續(xù)不清零不掩蓋； 應(yīng) 其次種就是算數(shù)運算符按鍵 以便于顯示數(shù)據(jù)二； , 算數(shù)運算符按鍵按下后結(jié)果文本框需要清空 圖 2-2 數(shù)字鍵 圖 2-3 算數(shù)運算符 第三種就是“ =”按鍵,“=”按鍵按下后要查詢之前的算數(shù)運算符的類別與 用戶按下的數(shù)據(jù)一,數(shù)據(jù)二并進(jìn)行相應(yīng)的算數(shù)運算； 第 5 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 圖 2-4 “=”按鍵 第四種就就是功能按鍵了 , 例

7、如本運算器界面中的按鍵 AC, C 與 ON/OFF,類按鍵按下后需要執(zhí)行相應(yīng)的快捷功能；例如按鍵 C 按鍵按下后需要將當(dāng)前 該 入的數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除一位 , 也就就是回撤一位類似撤銷鍵 Ctrl+Z ； 輸 圖 2-5 功能鍵“ C” 第三章 設(shè)計步驟 3, 1 數(shù)字 09 的鍵入及操作 09 的鍵入就是連續(xù)的大多就是連續(xù)鍵入好幾位數(shù)字或者小數(shù) , 每一次鍵入 的數(shù)字要接上之前鍵入的數(shù)字串所以需要連接字符串控件將該位數(shù)字與之前的 數(shù)字串連接并儲存在數(shù)據(jù)顯示控件中； 數(shù)據(jù)串也需要顯示在結(jié)果文本框中 , 數(shù)據(jù) 串每次轉(zhuǎn)變結(jié)果文本框也需要刷新；數(shù)字鍵按下后需要軟件自動抬起即按鈕狀 第 6 頁,共 13

8、 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 態(tài)變?yōu)榧俦阌谙乱淮蔚逆I入；下面以數(shù)字 0 的鍵入為例 : 圖 3-1 數(shù)字 0 的鍵入 3, 2 算數(shù)運算符號的鍵入及操作 當(dāng)算數(shù)運算符號中的任意一個按下之后 , 要將對應(yīng)的運算符號存入運算符 號字符串顯示控件中 , 以便于后續(xù)運算操作查詢； 且算數(shù)運算符號按下之后代表 數(shù)據(jù)一的輸入終止結(jié)果顯示文本框需要清空為顯示數(shù)據(jù)二做預(yù)備； 同樣的 , 運算 符號鍵按下后需要軟件自動抬起即按鈕狀態(tài)變?yōu)榧俦阌谙乱淮蔚逆I入；下面以 運算符號“ +”鍵的鍵入為例 : 圖 3-2 運算符號“ +”鍵的鍵入 3, 3 “=”的鍵入及操作 當(dāng)“ =”的按鍵按下 , 需要處理一系列

9、的操作；第一要查詢用戶鍵入的運算 符號的類別 , 確定運算符號的類別后要查詢并調(diào)用用戶鍵入的數(shù)據(jù)一與數(shù)據(jù)二 并進(jìn)行相應(yīng)的算數(shù)運算；運算完成后需要清空結(jié)果顯示文本框并將運算結(jié)果給 結(jié)果顯示文本框顯示；同樣的 為假便于下一次的鍵入； , “=”鍵按下后需要軟件自動抬起即按鈕狀態(tài)變 第 7 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算器 圖 3-3 “ =”鍵的鍵入 另外 , 假如用戶只就是輸入了數(shù)據(jù)并未選擇算數(shù)運算符號 , 結(jié)果顯示文本框 將顯示“ error. ”說明這就是一個非法操作； 3, 4 功能鍵的鍵入及操作 每次運算器開機后不行能只進(jìn)行一次運算就終止 , 所以需要功能鍵 AC 來空數(shù)據(jù)

10、一,數(shù)據(jù)二,運算符號顯示控件與結(jié)果顯示文本框 , 為了儲備用戶即將進(jìn) 清 行的下一次運算； 同樣的 ,AC 鍵按下后需要軟件自動抬起即按鈕狀態(tài)變?yōu)榧俦阌?下一次的鍵入； 圖 3-4 AC 鍵的鍵入 在用戶輸入數(shù)據(jù)中有時候可能會存在該位數(shù)字輸入錯誤的情形 , 在大位數(shù) 據(jù)輸入的前提下使用 AC 功能鍵直接清空有些不合理會鋪張用戶的時間而且會低用戶中意度 , 所以在這里 C 鍵就顯得尤為重要； C 鍵的功能就就是在用戶輸 降 入 數(shù)據(jù)中該位數(shù)字輸入錯誤的情形下按下 C 鍵可以回撤一位數(shù)字 , 相當(dāng)于 Ctrl+Z 鍵；同樣的 ,C 鍵按下后需要軟件自動抬起即按鈕狀態(tài)變?yōu)榧俦阌谙乱淮蔚逆I入； 第 8

11、 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 圖 3-5 C 鍵的鍵入 在程序運行的狀態(tài)下為了更加接近真實的運算器界面 , 又設(shè)置了 ON/OFF用來在程序運行的狀態(tài)下關(guān)閉運算器；按下 ON/OFF 鍵運算器終止運行 , 程序 鍵 閉；同樣的 ,ON/OFF 鍵按下后需要軟件自動抬起即按鈕狀態(tài)變?yōu)榧俦阌谙乱淮?關(guān) 的 鍵入； 圖 3-6 ON/OFF 鍵的鍵入 第 9 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 第四章 程序系統(tǒng)調(diào)試 4, 1 算數(shù)運算符功能調(diào)試 4,1,1 加法 4,1,2 減法 4,1,3 乘法 第 10 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 4,1

12、,4 除法 4,1,5 開根號 4,1,6 開方 第 11 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算器 4, 2 功能鍵功能調(diào)試 4,2,1 AC 鍵 4,2,2 C鍵 第五章 總結(jié)與心得 與 C 與 BASIC 一 ,LabVIEW 也就是通用的編程系統(tǒng) ,有一個完成任何編程任務(wù)的龐大函 樣 數(shù)庫； LabVIEW 的函數(shù)庫包括數(shù)據(jù)采集, GPIB,串口把握,數(shù)據(jù)分析,數(shù)據(jù)顯示及數(shù)據(jù)存 儲,等等； LabVIEW 也有傳統(tǒng)的程序調(diào)試工具 ,如設(shè)置斷點,以動畫方式顯示數(shù)據(jù)及其子程序 子 VI的結(jié)果,單步執(zhí)行等等 ,便于程序的調(diào) LabVIEWLaboratory Virtual Instr

13、ument Engineering Workbench 就是一種用圖標(biāo)代替文 第 12 頁,共 13 頁LabVIEW 設(shè)計簡易運算 器 本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言；傳統(tǒng)文本編程語言依據(jù)語句與指令的先后次序準(zhǔn)備 程序執(zhí)行次序 ,而 LabVIEW 就接受數(shù)據(jù)流編程方式 , 程序框圖中節(jié)點之間的數(shù)據(jù)流向準(zhǔn)備了 VI 及函數(shù)的執(zhí)行次序； VI 指虛擬儀器 ,就是 LabVIEW 的程序模塊； LabVIEW 供應(yīng)很多外觀與傳統(tǒng)儀 如示波器, 萬用表 類似的控件 ,可用來便利地創(chuàng)建用 器 戶界面；用戶界面在 LabVIEW 中被稱為前面板；使用圖標(biāo)與連 ,可以通過編程對前面板上 線 的對象進(jìn)行把握；這就就是圖形化源代碼 ,又稱 G 代碼； LabVIEW 的圖形化源代碼在某種程 度上類似于流程圖 ,因此又被稱作程序框圖代碼； 假猶如一個程序需要運行于多個硬件設(shè)備之上 ,也可以優(yōu)先考慮使用 LabVIEW；LabVIEW 具有良好的平臺一樣性； LabVIEW 的代碼不需任何修改就可以運行在常見的三大臺式機操 作系統(tǒng)上 :Windo