Выполнение до конца Группировка

Введение

 

Настоящий курс лабораторных работ направлен на изучение и освоение принципов создания виртуальных средств, моделирующих работу процессора вычислительного устройства.

Программная система LabView является удобным средством для проектирования измерительных каналов, приборов, систем. Она обеспечивает построение и моделирование измерительных структур различной сложности. Система имеет библиотеку виртуальных модулей (моделей) измерительных средств, их отдельных блоков и компонентов. Она позволяет пользователю создавать виртуальные измерительные приборы любой сложности и формировать свою библиотеку виртуальных средств (VI). Система обладает удобными средствами редактирования и отладки и обеспечивает работу с реальными измерительными приборами, модулями и сигналами.

Создание виртуального измерительного средства связано с определением его измерительной функции, созданием лицевой панели с органами управления и средствами представления данных, созданием структурной схемы, выполняющей заданную измерительную функцию, редактированием и отладкой работы измерительного устройства. Для этого система поддерживает соответствующие режимы: создание лицевой панели измерительного прибора - Panel, создание структурной схемы и отладка работы - Diagram.

Каждый режим имеет свое окно, панель управления и поддерживается библиотекой (палитрой) моделей функциональных блоков (виртуальных модулей).

 

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА

Панель управления

Панель управления программной системы (ПС) LabView всегда находится на мониторе в верхней части окна. Вид панели изображен на рис. 1.1, там же указано функциональное назначение элементов.

 

 

Выполнение до конца Группировка

Пошаговое выполнение Выравнивание

Индикация выполнения

Пауза

Остановка

Циклический запуск

Запуск

Рис. 1.1

Нажатие на соответствующую кнопку вызывает выполнение указанной команды или включение режима.

Кроме того, система имеет дополнительный набор инструментов, которые могут быть выбраны с помощью дополнительного окна Tools из списка Windows раздела панели управления (Windows\Show Tools Panel). Набор инструментов Tools полезно иметь открытым во время работы, разместив его в левом верхнем углу рабочего окна.

Вид окна Tools и назначения инструментов приведены на рис. 1.2, в номерах инструментов на первом месте - номер строки, на втором - номер столбца в палитре.

1.1 Операция 3.1 Установка точек останова

1.2 Позиционирование 3.2 Установка контрольных

1.3 Редактирование текста точек

2.1 Соединение 3.3 Определение цвета

2.2 Всплывающий объект 4 Установка цвета

2.3 Перемещение окна

Рис. 1.2

 

 

Все перечисленные инструменты предназначены для управления процессом создания виртуального устройства и его тестирования: для выбора нужных функциональных блоков при формировании лицевой панели и структурной схемы устройства, редактирования, отладки.

При разработке виртуального прибора (ВП) полезно иметь открытым окно минимальной помощи (Help\Show Context Help), в котором дается краткое описание назначения и использования функционального блока, на который наведен указатель манипулятора - мыши.

Далее рассмотрены инструменты управления и редактирования окна Tools и панели управления, их назначение и способы применения.

 

Инструменты управления

Запуск - если стрелка целая, нажатие на кнопку вызывает запуск ВП; если стрелка "сломана", в структурной схеме ВП имеются ошибки и запуск ВП невозможен.

Остановка – вызывает немедленную остановку работы ВП.

Операция - указатель мыши позволяет выполнять операции на лицевой панели: управление переключателями; в режиме Diagram при двойном нажатии правой кнопки мыши (2ПКМ) на объекте обеспечивает переход в режим Panel с указанием с помощью "шатра" соответствующего элемента на лицевой панели, а также задание параметров элементов структурной схемы (Case и т. п.) (более подробно см. 1.3.5).

 

Инструменты редактирования

Редактирование текста - позволяет вводить текст в поле метки, создавать и редактировать надписи на лицевой панели ВП или структурной схеме и др.

Позиционирование ("стрелка") - нажатие левой кнопки мыши (ЛКМ) на объекте обеспечивает его выделение для последующего редактирования: изменения размеров, перемещения, удаления.

Соединение - обеспечивает соединение элементов структурной схемы ВП.

Выравнивание - предназначена для выравнивания нескольких элементов ВП. Предварительно такие элементы следует выделить.

Группировка - предназначена для группировки выделенных элементов ВП.

Всплывающий объект - при нажатии ЛКМ или ПКМ возникает всплывающее меню Functions (в режиме Diagram) или Controls (в режиме Panel).

Перемещение окна – позволяет перемещать окна.

Определение цвета - позволяет определить цвет объекта/фона.

Установка цвета - обеспечивает выбор цвета из палитры. Для выбора цвета объекта/фона следует нажать ЛКМ на пиктограмме объекта/фона и выбрать цвет из предложенной палитры. Для окраски выбранным цветом следует поместить указатель на объект и нажать ЛКМ.

 

Инструменты отладки

Циклический запуск - обеспечивает повторяющийся запуск ВП.

Установка контрольных точек - позволяет установить контрольные точки в структурной схеме с индикацией результатов выполнения алгоритма. Установка точек осуществляется нажатием ЛКМ в нужном месте структурной схемы, снятие - закрытием окна индикации.

Установка точек останова - позволяет установить точки останова в структурной схеме для поэтапного выполнения алгоритма; установка и снятие точек осуществляются нажатием ЛКМ в требуемом месте структурной схемы ВП.

Выполнение до конца - обеспечивает выполнение алгоритма до конца, игнорируя все установленные точки останова.

Пошаговое выполнение - обеспечивает выполнение алгоритма шаг за шагом по нажатию кнопки Запуск или Пошаговое выполнение.

Индикация выполнения - позволяет отслеживать последовательность распространения данных (выполнения операций) в процессе работы ВП.

Пауза - вызывает приостановку работы ВП; для продолжения необходимо нажать кнопку Запуск или отпустить кнопку Пауза.

 

Лицевая панель (Panel)

Режим Panel предназначен для формирования лицевой панели ВП с помощью палитры Controls. Режим обеспечивает выбор органов управления, модулей представления данных, редактирование вида лицевой панели измерительного устройства. Для переключения в режим Panel из режима Diagram следует в меню Windows панели управления выбрать Show Panel (Windows\Show Panel).

 

Выбор органов управления

В окне Tools должен быть выбран инструмент Операция. Переместив маркер в область окна лицевой панели, необходимо нажать ПКМ, во всплывающем окне появится палитра Controls, из которой разработчик выбирает группу средств, и далее необходимый функциональный блок (целесообразно палитру Controls держать на экране ЭВМ постоянно, для чего следует выбрать Windows\Show Control Panel). Элементы управления в LabView делятся на два типа: элементы задающие исходные данные для функционирования ВП (Controls), и элементы отображающие результаты измерений и обработки (Indicators). Чтобы сменить тип объекта управления, следует щелкнуть ПКМ на объекте и затем выбрать из предложенного списка Change to Indicator или Change to Control (в зависимости от типа объекта). Для любого объекта управления разработчик ВП может указать:

1) диапазон представления величины;

2) точность представления величины;

3) вид кода представления;

4) размерность величины.

Приведем пример выбора некоторых наиболее часто используемых при выполнении лабораторных работ блоков:

1) переключатель логический: Panel\ (ПКМ) \Controls \ Boolean\ Vertical switch;

2) индикатор температуры: Panel\ (ПКМ) \ Controls\ Numeric\ Thermometr;

3) одноканальный осциллограф: Panel\ (ПКМ) \ Controls\ Graph\Waweform Ghart;

4) цифровое отсчетное устройство: Panel\ (ПКМ) \ Controls\Numeric\Digital Indicator.

 

Редактирование

Для редактирования надписей необходимо на нужном месте установить маркер Редактирование текста и сделать два щелчка ЛКМ, после чего можно приступать к редактированию текста.

Для установки диапазона шкалы измерительного устройства (D_min, D_max) необходимо на поле шкалы щелкнуть ЛКМ (после чего граница диапазона будет отмечена белым фоном), набрать нужные числа и нажать клавишу <Enter> на клавиатуре.

Для выбора точности и вида представления результата на цифровом отсчетном устройстве следует на объекте щелкнуть ПКМ\Format & Precession и указать в соответствующих полях требуемые значения.

Выделение объекта, перемещение и изменение размеров осуществляется инструментом Позиционирование ("стрелка"). Для изменения размеров объекта поместить указатель на любой из углов объекта (после чего указатель приобретет форму угольника), нажать ЛКМ и, не отпуская ее, перемещением указателя изменить размер.

Для группировки и выравнивания нескольких объектов следует выделить объекты, выбрать Группировка или Выравнивание соответственно, далее выбрать способ группировки или выравнивания.

Для отмены предшествующих действий следует использовать Edit\Undo.

Для удаления, перемещения в буфер копирования, вставки объектов следует использовать режимы Delete, Cut, Copy, Paste из меню Edit (предварительно объект должен быть выделен). Перечисленные операции с объектами ВП могут осуществляться только в том режиме (Panel, Diagram), в котором происходило создание объекта.

 

Установка и выбор цвета

Для выбора нужного цвета объекта/фона необходимо выбрать в окне Tools режим Установка цвета и из предлагаемой палитры цветов выбрать требуемый цвет объекта/фона. Для изменения цвета/фона объекта следует нажать ЛКМ с указателем "кисточка" на объекте.

Структурная схема (Diagram)

Режим Diagram предназначен для построения структурной схемы ВП. Режим обеспечивает выбор функциональных блоков для структурной схемы устройства, ввод и редактирование измерительных функций, соединение блоков, редактирование связей и отладку режимов работы виртуального измерительного устройства.

Все функциональные блоки можно разделить на источники данных, преобразователи и индикаторы. Они имеют, соответственно, только выходы, входы и выходы и только входы. Входы функциональных блоков, как правило, расположены с левой стороны, выходы - с правой. В связи с этим для удобства формирования структурной схемы источники данных рекомендуется размещать в левой части структурной схемы, преобразователи - в центре, а индикаторы - в правой части.

Для переключения в режим Diagram из режима Panel следует в меню выбрать Windows/Show Panel.

Все выбранные в режиме Panel элементы и их метки отображаются в виде соответствующих структурных блоков в окне режима Diagram.

Задание числовых величин

При разработке структурной схемы ВП для моделирования измерительных функций пользователь может использовать заданные числовые величины или

Выбор функциональных блоков из меню Таблица 1.1

Режим	Меню	Палитра	Блок функциональный
Diagram	Functions	Numeric	Numeric Constant (константа)
		Numeric\Additional Numeric Constant	Reciprocal of e (e^–1)

некоторые математические и физические константы. Пример выбора таких функциональных блоков приведен в табл. 1.1.

Выбор функциональных блоков

Режим Diagram обеспечивает выбор функциональных блоков (как стандартного набора, так и созданных пользователем) из библиотеки виртуальных средств.

Выбирать из библиотеки стандартные блоки удобно с помощью всплывающего меню Functions, вызываемого при нажатии ПКМ в режиме Diagram. Далее, нажимая ПКМ или ЛКМ, можно просмотреть всплывающие палитры и, выбрав нужный блок, поместить его в окно структурной схемы.

Перечислим основные типы функциональных блоков, наиболее часто используемых при выполнении заданий (табл. 1.2).

Основные типы функциональных блоков Таблица 1.2

Режим	Меню	Палитра	Блок функциональный
Diagram	Functions	Arithmetic (арифметические операции)	Add (сложение) Maltiply (умножение)
Diagram	Functions	Array	Index Array (выделение элемента массива)
Diagram	Functions	Cluster	Bundle (многовходовая сборка)
Diagram	Functions	Getting Staried	Demo Votage Read (имитация измерения напряжения)
Diagram	Functions	Time&Dialog	Wait Until Next ms (ожидание N миллисекунд)

 

В процессе работы ВП выполнение функциональных блоков осуществляется при поступлении данных на все его входы. В случае готовности данных на входах нескольких функциональных блоков структурной схемы их выполнение происходит в порядке слева направо, сверху вниз.

Редактирование структурной схемы объекта производится аналогично редактированию лицевой панели. Следует помнить, что размеры всех элементов структурной схемы являются фиксированными. Исключение составляют только функциональные блоки Sequence, Case, While Loop, For Loop и Formula Node (см. далее).

Реализация циклов

При разработке структурной схемы ВП итерационные алгоритмы могут быть реализованы с помощью двух видов циклов: While и For.

Режим	Меню	Палитра	Блок функциональный
Diagram	Functions	Structs&Constants	While loop For loop

Для передачи данных из предыдущей итерации цикла в последующую используются локальные переменные цикла, которые на структурной схеме ВП обозначаются треугольными стрелками, цвет которых совпадает с цветом линии связи.

Для создания локальной переменной цикла следует поместить указатель на левую или правую границу функционального блока цикла, нажать ПКМ и раскрывшемся списке выбрать Add Shift Register. Количество таких регистров для цикла не ограничивается.

Для цикла For критерием прекращения итераций является выполнение заданного количества итераций. Условие прекращения выполнения цикла While может быть определено на каждой итерации цикла. Особенностью выполнения цикла While является то, что вначале выполняется тело цикла и лишь затем проверяется условие ("цикл с постусловием"). Логическая переменная – условие выполнения итерации - соединяется с символом продолжения итераций. Нумерация итераций для двух видов циклов начинается с нуля.

Передача данных по окончании цикла далее может быть произведена как через локальную переменную, так и непосредственно при проведении связи через границу структуры цикла. В последнем случае на контуре структуры появится черный туннель. Цикл While позволяет передавать как единичные данные, так и массивы данных. Цикл For при передаче данных через туннель формирует массив из N элементов.

Следует помнить, что данные, формируемые при выполнении цикла, могут быть переданы далее только после прекращения выполнения цикла.

 

Рис. 1.5

На рис. 1.5 приведен пример подсчета суммы 10 целых чисел от 0 до 9 и выдача результата за пределы цикла.

Отладка работы ВП

ПС LabView имеет в своем составе средства, для отладки разработанных ВП. Отладка ВП может осуществляться только в режиме Diagram. Режим отладки ВП позволяет:

- запускать ВП в замедленном режиме работы, при этом оператор имеет возможность наблюдать последовательность передачи данных в структурной схеме ВП и их значения (в режиме Индикация выполнения);

- устанавливать точки останова в структурной схеме ВП;

- задавать глубину отладки (при необходимости контроля выполнения вложенных ВП, вызываемых из структурной схемы тестируемого ВП);

- устанавливать контрольные точки (Probe) в структурной схеме ВП.

При отладке работы ВП в режиме Индикация выполнения на структурной схеме постоянно отображаются данные, передаваемые на каждом шаге работы ВП. Функциональные блоки ВП, завершившие свою работу и выдавшие данные в схему, отображаются ярким цветом; блоки, не начинавшие работу, - серым цветом. При приостановке работы ВП (Пауза, Пошаговое выполнение) блок, выполнение которого должно завершиться в следующий момент времени, выделен.

Для установки в структурной схеме точек останова следует в палитре Tools выбрать Установка точек останова и нажать ЛКМ в выбранной точке структурной схемы ВП. Для продолжения процесса отладки после достижения точек останова следует щелкнуть ЛКМ на кнопке Пошаговое выполнение.

При установке контрольных точек в схеме на мониторе раскрывается дополнительное окно, содержащее одно отсчетное устройство. Удаление контрольной точки производится закрытием этого окна.

При отладке ВП полезно включить режим пошагового выполнения. Для этого служит кнопка Пошаговое выполнение, расположенная на панели управления.

Режим Пошаговое выполнение соответствует установке точек останова на каждом узле структурной схемы ВП. Для продолжения отладки (выполнение следующего шага) следует нажать ЛКМ на кнопке Пошаговое выполнение. Отпускание кнопки Пауза приведет к выполнению ВП в замедленном режиме до конца и игнорированию всех установленных в структурной схеме точек останова.

В режиме пошагового выполнения работы ВП оператор может выбирать глубину отладки ВП:

- выполнение активного ВП без просмотра по шагам работы входящих в его состав ВП нижнего уровня;

- выполнение активного ВП и ВП нижнего уровня;

- немедленный возврат из ВП нижнего уровня на один уровень вверх.

Просмотр установленных контрольных точек (Probe) может выполняться как при отладке в режиме Diagram, так и при нормальной работе ВП (режим Panel).

2. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО. АРИФМЕТИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ.

 

Цель работы: изучение арифметических операций и форматов данных, применяемых в вычислительных устройствах.

 

Задание

1) Организовать 2 устройства цифрового ввода в формате "8-разрядное целое", выполнить операции сложения и вычитания с числами, приведенными в табл. 2.1.

Отобразить входные и выходные данные (операнды и результат) в двоичном и шестнадцатеричном кодах в знаковом и беззнаковом представлении в 8-и 16-разрядном форматах.

2) Организовать 2 устройства цифрового ввода в формате "16-разрядное целое", выполнить операции умножения с числами, приведенными в табл. 2.1.

3) Организовать 2 устройства цифрового ввода в формате "8-разрядное целое", выполнить операции деления с числами, приведенными в табл. 2.1.

Отобразить входные и выходные данные (операнды и результат) в двоичном и шестнадцатеричном кодах в знаковом и беззнаковом представлении в 8-и 16- разрядном форматах.

Исходные данные и результаты записать в табл. 2.2 и 2.3.

Объяснить полученные результаты.

 

Порядок выполнения работы

Визуальные компоненты арифметических операций находятся в палитре Numeric (рис. 2.1).

Рис. 2.1

Для изменения представления данных следует воспользоваться контекстным меню, щелкнув правой кнопкой мыши на индикаторе (устройстве ввода) лицевой панели ВИ: Representation (рис. 2.2).

Рис. 2.2

Для изменения формата данных воспользоваться контекстным меню, щелкнув правой кнопкой мыши на индикаторе (устройстве ввода) лицевой панели ВИ: Format & precision (рис. 2.3).

Рис. 2.3

 

 

Задание для выполнения операций сложения и вычитания Таблица 2.1

№	1-й операнд	2-й операнд

Задание для выполнения операции умножения

№	1-й операнд	2-й операнд

 

Задание для выполнения операции деления

№	1-й операнд	2-й операнд

 

 

В случае, если не удается ввести число в десятичном коде, следует организовать его ввод в шестнадцатеричном коде, а индикацию – в десятичном.

 

Таблица 2.2

 

Результаты выполнения операций с 8 - разрядными беззнаковыми числами.

№

Операция

1-й операнд

2-й операнд

8-разрядный результат

16-разрядный результат

D

B

H

D

B

H

D

B

H

D

B

H

1.

2.

 

Таблица 2.3

Результаты выполнения операций с 8 - разрядными числами со знаком.

№

Операция

1-й операнд

2-й операнд

8-разрядный результат

16-разрядный результат

D

B

H

D

B

H

D

B

H

D

B

H

1.

2.

 

3. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО. ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ

 

Цель работы: изучение логических операций.

 

Задание

 

1) Организовать 2 устройства ввода логических данных (рис. 3.1) и выполнить над ними операции И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, исключающее ИЛИ, включающее ИЛИ.

2) Организовать 2 устройства цифрового ввода в формате "8-разрядное целое", выполнить те же операции, что и в п. 1, над числами, заданными в табл. 3.1.

Отобразить входные и выходные данные (операнды и результат) в двоичном, шестнадцатеричном и десятичном кодах в знаковом и беззнаковом представлениях.

3) Организовать устройство цифрового ввода в формате "8-разрядное беззнаковое целое", выполнить операции логического и циклического сдвига (левого и правого), сдвига с битом переноса (рис 3.2)

Количество сдвигов при выполнении сдвига с битом переноса задать равным единице, операции повторить многократно (см. задание в табл. 3.2).

 

Порядок выполнения работы

Для создания устройств ввода логических величин следует воспользоваться органами управления из меню "Control", палитра Boolean (рис. 3.1)

Рис. 3.1

 

Визуальные компоненты логических операций выбираются из меню Functions, палитра Boolean (рис. 3.2).

 

 

Рис. 3.2

При исследовании сдвигов, для сохранения результатов выполнения операции следует создать локальную переменную и связать ее с выходом визуального компонента сдвига (рис. 3.3).

Рис. 3.3

 

Визуальные компоненты сдвиговых операций выбираются из меню Functions, палитра Advanced, группа Data manipulation (рис. 3.4).

 

Для изменения представления данных воспользоваться контекстным меню, щелкнув правой кнопкой мыши на индикаторе (устройстве ввода) лицевой панели ВИ: Representation.

Для изменения формата данных воспользоваться контекстным меню, щелкнув правой кнопкой мыши на индикаторе (устройстве ввода) лицевой панели ВИ: Format & precision.

Рис. 3.4

 

Исходные данные и результаты записать в табл. 3.3 и 3.4.

Объяснить полученные результаты.

Задание для выполнения логических операций Таблица 3.1

№	1-й операнд	2-й операнд
	FE
	EF
	F0	0F
	A5	5A

Задание для выполнения сдвиговых операций Таблица 3.2

№	1-й операнд	2-й операнд (число сдвигов)
	F
	F0
	A5
	A5

 

Таблица 3.3

 

Результаты выполнения логических операций

№	операция	1-й операнд	2-й операнд	Результат
			B	H		B	H		B	H
1.
2.

 

Таблица 3.4

 

Результаты выполнения сдвиговых операций

№	Операция	1-й операнд	2-й операнд	С-бит	Результат
H	B	H	B		H	B
	Логический сдвиг влево					-
	Логический сдвиг вправо					-
	Циклический сдвиг влево					-
	Циклический сдвиг вправо					-
	Сдвиг влево с переносом
	Сдвиг вправо с переносом

 

4. ГЕНЕРАТОРЫ И ОСЦИЛЛОГРАФЫ.

 

Цель работы: изучение возможностей LabView для генерации и наблюдения формы сигналов.

 

Задание

1) Построить генератор сигналов (синус, меандр, пила, треугольник).

Организовать возможность управления амплитудой, частотой, фазовым сдвигом, количеством отсчетов за период.

2) Наблюдать результаты работы генератора с помощью цифровых осциллографов (рис. 4.1, 4.2)..

 

Разработать инструкцию по работе с генератором сигналов.

 

Sine Pattern. (Генератор синусоидального сигнала).

Генерирует массив, содержащий значения синусоидальной функции.

Samples (число отсчетов).

Samples задаёт количество элементов в выходном массиве, должно быть равным количеству элементов в массиве полученного сигнала(вход „N” модуля INT4).

,где

а - амплитудное значение.

n – количество отсчётов.

q - Фаза (начальная фаза).

Т - цикл (период).

Amplitude (амплитуда).

Amplitude задаёт амплитудное значение синусоидального сигнала, устанавливается по умолчанию на 1.0.

Phase (фаза).

Фаза устанавливается по умолчанию на 0.Фаза должна быть указана в градусах, а не в радианах.

Cycles (циклы).

Циклы устанавливается по умолчанию на 1.0.Поскольку циклы является числом с плавающей точкой, для синусоидального сигнала возможны дробные циклы.

Sinusoidal Pattern (Синусоидальный сигнал).

Самый Большой массив значений синусоидальной функции, который VI может сгенерировать, зависит от размера оперативной памяти в вашей системе и теоретически ограничен 2³¹-1 элементами.

 

 

Рис. 4.1. Пример реализации генератора синусоидального сигнала и отображения сигнала на графике Waveform graph.

 

Для отображения сигналов использовать графики Waveform chart, Waveform graph, X-Y graph.

 

 

Рис. 4.2. Пример построения фигуры Лиссажу с помощью графика X-Y graph.

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ……………………………………………………………….……….. 1. Инструментальные средства ……………………………………….……….. 1.1. Панель управления ………………………………………………………. 1.1.1. Инструменты управления …………………………………………… 1.1.2. Инструменты редактирования ……………………………………… 1.1.3. Инструменты отладки ……………………………………………….. 1.2. Лицевая панель (Panel) ………………………………………………….. 1.2.1. Выбор органов управления …………………………………………. 1.2.2. Установка метки (надписи на лицевой панели) …………………… 1.2.3. Редактирование ……………………………………………………… 1.2.4. Установка и выбор цвета ……………………………………………. 1.2.5. Графическое представление данных ……………………………….. 1.3. Структурная схема (Diagram) ………………………………….……….. 1.3.1. Задание числовых величин …………………………………………. 1.3.2. Выбор функциональных блоков ……………………………………. 1.3.3. Ввод и редактирование измерительных функций …………………. 1.3.4. Реализация последовательности действий ………………………… 1.3.5. Реализация структуры с ветвлением ……………………………….. 1.3.6. Реализация циклов ………………………………………….……….. 1.3.7. Соединение блоков и редактирование связей ……………………... 1.3.8. Создание функционально законченного ВП ………………………. 1.3.9. Отладка работы ПВ ……………………………………………….…. 2. Лабораторная работа № 1. Вычислительное устройство. Арифметические операции……………………………………………….. 3. Лабораторная работа № 2. Вычислительное устройство. Логические операции…………………………………………………………………… 4. Лабораторная работа № 3. Генераторы и осциллографы…………………….

 

 

Редактор _______________

ЛР № __________ от ___________

¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾

Подписано в печать Формат 60´84 ¹/₁₆. Бумага офсетная.

Печать офсетная. Усл. печ. л. 1.86. Уч.-изд. л. 2.0.

Тираж _____ экз. Заказ

¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾

Издательство СПбГЭТУ "ЛЭТИ"

197376, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5

Введение

 

Настоящий курс лабораторных работ направлен на изучение и освоение принципов создания виртуальных средств, моделирующих работу процессора вычислительного устройства.

Программная система LabView является удобным средством для проектирования измерительных каналов, приборов, систем. Она обеспечивает построение и моделирование измерительных структур различной сложности. Система имеет библиотеку виртуальных модулей (моделей) измерительных средств, их отдельных блоков и компонентов. Она позволяет пользователю создавать виртуальные измерительные приборы любой сложности и формировать свою библиотеку виртуальных средств (VI). Система обладает удобными средствами редактирования и отладки и обеспечивает работу с реальными измерительными приборами, модулями и сигналами.

Создание виртуального измерительного средства связано с определением его измерительной функции, созданием лицевой панели с органами управления и средствами представления данных, созданием структурной схемы, выполняющей заданную измерительную функцию, редактированием и отладкой работы измерительного устройства. Для этого система поддерживает соответствующие режимы: создание лицевой панели измерительного прибора - Panel, создание структурной схемы и отладка работы - Diagram.

Каждый режим имеет свое окно, панель управления и поддерживается библиотекой (палитрой) моделей функциональных блоков (виртуальных модулей).

 

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА

Панель управления

Панель управления программной системы (ПС) LabView всегда находится на мониторе в верхней части окна. Вид панели изображен на рис. 1.1, там же указано функциональное назначение элементов.

 

 

Выполнение до конца Группировка

Пошаговое выполнение Выравнивание

Индикация выполнения

Пауза

Остановка

Циклический запуск

Запуск

Рис. 1.1

Нажатие на соответствующую кнопку вызывает выполнение указанной команды или включение режима.

Кроме того, система имеет дополнительный набор инструментов, которые могут быть выбраны с помощью дополнительного окна Tools из списка Windows раздела панели управления (Windows\Show Tools Panel). Набор инструментов Tools полезно иметь открытым во время работы, разместив его в левом верхнем углу рабочего окна.

Вид окна Tools и назначения инструментов приведены на рис. 1.2, в номерах инструментов на первом месте - номер строки, на втором - номер столбца в палитре.

1.1 Операция 3.1 Установка точек останова

1.2 Позиционирование 3.2 Установка контрольных

1.3 Редактирование текста точек

2.1 Соединение 3.3 Определение цвета

2.2 Всплывающий объект 4 Установка цвета

2.3 Перемещение окна

Рис. 1.2

 

 

Все перечисленные инструменты предназначены для управления процессом создания виртуального устройства и его тестирования: для выбора нужных функциональных блоков при формировании лицевой панели и структурной схемы устройства, редактирования, отладки.

При разработке виртуального прибора (ВП) полезно иметь открытым окно минимальной помощи (Help\Show Context Help), в котором дается краткое описание назначения и использования функционального блока, на который наведен указатель манипулятора - мыши.

Далее рассмотрены инструменты управления и редактирования окна Tools и панели управления, их назначение и способы применения.

 

Инструменты управления

Запуск - если стрелка целая, нажатие на кнопку вызывает запуск ВП; если стрелка "сломана", в структурной схеме ВП имеются ошибки и запуск ВП невозможен.