2012170081 基于labview2011的科学连算计算器设计总体报告

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1、深圳大学考试答题纸(以论文、报告等形式考核专用)二○14～二○15学年度第二学期课程编号1700770001课程名称虚拟仪器主讲教师江辉学号2012170081姓名张佳炼专业年级测控技术与仪器教师评语：题目：基于labview2011的科学连算计算器设计目录第16页共16页绪论1.虚拟仪器的基本介绍和发展背景A.虚拟仪器的介绍虚拟仪器是指在通用计算机为核心的硬件平台上，由用户自己设计定义，具有虚拟的操作面板，测试功能由测试软件来实现的一种计算机仪器系统。它是计算机技术和仪器技术结合，也充分利用计算机丰富的软硬件资源，可

2、以较大突破传统仪器在数据处理、表达、传递、存储等方面的限制，达到传统仪器无法比拟的效果。还可以把仪器的三大功能全部放在计算机上实现。而随着科技的进步，虚拟仪器也在工业和科技生产中迸发巨大的优势。自从NI公司从上世纪80年代提出虚拟仪器的概念至今，虚拟仪器的发展大约可分为三个阶段：第一阶段：利用计算机增强仪器的功能，利用GPIB总线和RS-232总线同计算机连接起来，用户就可以用计算机控制仪器。第二阶段：开放式的仪器结构，一是插入式计算机数据处理卡；二是VXI仪器总线标准的确立第三阶段：虚拟仪器框架得到广泛认同、，并逐渐

3、成为虚拟仪器行业的标准工具；B.虚拟仪器的特色所在：首先，它丰富和增强了传统仪器的功能。将信号分析、显示、存储、打印和其他管理集中交由计算机来处理。加快了软件与硬件相互间的可协调性。其次，自身的仪器可由用户自身自由地定义，有自身开放的工业标准，利于企业和用户开发，使资源的可重复利用率提高，功能易于扩展，管理规范，生产、维护和开发费用降低。再者，虚拟仪器便于便于构成复杂的测试系统。它软硬件的多样化结合决定了它可通过网络构成复杂的分布式测试系统，进行远程测试、监控、和诊断。可节约仪器购买和维护费用。C.虚拟仪器的发展需求和

4、趋势：a)开放式数据采集系统标准将会逐步地带领虚拟仪器走上标准化、通用化、专业化和模块化的道路。b)随着网络技术的普及和发展，”网络即仪器”越来越越受到广泛群众的认识和认可，网络化仪器必将在新世纪推动仪器界引发新的革命和改革。c)虚拟仪器软件环境将一直会向广大用户提供简单易用的图形化开发环境，根据客户自身的需求，用于开发和自身测试、测量与控制应用系统的开发，协助工程师和科学家们实现更高的开发效率方向前进。d)高性能计算机的发展推动着仪器发展，计算机具有仪器所需要的最先进及性能价格比最好的显示与存储能力，尤其是计算机总线

5、技术的发展e)数据采集产品的性能的不断提高，为测试技术水平的提高提供了可靠保证。2.虚拟计算器的设计背景随着编程的日益高级化和专业化，很多虚拟计算器已经满足甚至远远超越实体计算器的计算能力，更多满足多种形式转换和功能呈现的虚拟计算器已经出现，随着科技日益的竞争和高速发展，满足客户多样化需求的算术型，消费型，科学型计算器也将逐渐出现在人们的日常生活中，设计和认识一款基于labview的虚拟计算器是自身进一步认识虚拟软件重要性的需要。而在平板电脑与智能手机普及的世界,安装有免费低价强大的计算机虚拟计算器会越来越受消费者的欢

6、迎；第16页共16页虚拟仪器开发平台LabVIEW的介绍1.Labview的发展历史虚拟仪器作为一种仪器系统：在用户需要某种测试功能时，可由用户自己通过计算机平台利用图形软件对测量模块进行分层组合，以生成所需要的测试功能。1986年，美国国家仪器公司的工程师杰夫·考度斯基（JeffKodosky）的在苹果电脑上发表了LabVIEW的程序，LabVIEW是一种程序开发环境，类似于C和BASIC开发环境，但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是：其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码，而LabVIEW使用的是利

7、用图形化编辑语言来编写程序，产生的程序是框图的形式。与C和BASIC一样，LabVIEW也是通用的编程系统，有一个完成任何编程任务的庞大函数库。LabVIEW的函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据显示及数据存储，等等。LabVIEW也有传统的程序调试工具，如设置断点、以动画方式显示数据及其子程序（子VI）的结果、单步执行等等，便于程序的调试，图2-2为LabVIEW标志。2.labview的图形化界面介绍前面板：使用者的操作使用界面第16页共16页程序框图：前面板的按键和结果都受程序框图受控制；工具栏

8、，控件栏和函数栏：操作者的修改和使用栏第16页共16页科学连算计算器设计前言计算器的发展历史：最早的计算工具诞生在中国。中国古代最早采用的一种计算工具叫筹策，又被叫做算筹。这种算筹多用竹子制成，也有用木头，兽骨充当材料的．约二百七十枚一束，放在布袋里可随身携带。直到今天仍在使用的珠算盘，是中国古代计算工具领域中的另一项发明，明代时