基于labview簡易計算器設計

1、 虛 擬 儀 器 技 術課 程 設 計 報 告 題 目： 基于labview簡單計算器的設計 專 業(yè)： 測控技術與儀器 班 級： 學 號： 姓 名： 指導教師： 完成日期： 2013年3月 2013年3月 目 錄1 設 計 目 的.(1)2 設 計 步 驟.(1)1.面板按鍵的設計.(1)2.數(shù)字的鍵入<1-9>.(2)3.數(shù)字0的鍵入.(6)4.小數(shù)點的鍵入.(9)5.等號的鍵入.(11)6.四則運算的連續(xù)實現(xiàn).(14)7.CE退出鍵.(17)8.開方鍵.(17)9.倒數(shù)鍵.(18)10.+/-鍵.(19)11.backspace鍵.(20)12.對result的處理.(21)三

2、總 程 序 圖.(23)四調試中遇到的問題.(25)五體 會.(26) 第 一 部 分 課 程 設 計 指 導 書1.設計目的（1）掌握Labview軟件編程方法（2）掌握虛器儀器實驗室硬件的應用（3）培養(yǎng)綜合應用所學知識來指導實踐的能力2.設計所用儀器及器件(1) NI公司的數(shù)據(jù)采集和信號調理卡。NI MyDQA卡，myboard輔助電路板。(2)計算機一臺。(3)各種相關的實驗材料和設備。 3.實物內容及要求（1）設計成果一份。（2）課程設計報告一份。4.進程安排1布置任務、查閱資料，方案設計（兩天）根據(jù)設計要求，查閱參考資料，進行方案設計及可行性論證，確定設計方案，畫出詳細的原理圖。2上

3、機在LabVIEW環(huán)境下按要求進行設計 （三天）要求在虛擬儀器上觀測到正確的波形并達到規(guī)定的技術指標。 3硬件的裝配及調試（三天）使用數(shù)據(jù)采集卡進行裝配調試，使其全面達到規(guī)定的技術指標，最終通過驗收。4總結報告 （一天）5.課程設計報告內容總結設計過程，寫出設計報告，設計報告具體內容要求如下：1課程設計的目和設計的任務2課程設計的要求及技術指標3總方案的確定并畫出原理框圖。4各基本單元原理及設計 (結合設計圖寫)。5總原理圖，工作原理、工作特性（結合框圖及前面版講解）。6電路安裝、調試步驟及方法，調試中遇到的問題，及分析解決方法。7實驗結果分析，改進意見及收獲。8體會。I 第 二 部 分 課

4、程 設 計 報 告1 設計目的 設計一個普通計算器，能夠實現(xiàn)加減乘除四則運算，開方，倒數(shù)，求反等基本功能。二設計步驟：1、 面板按鍵的設計及感應首先，在前面板上建立一個簇然后在簇中再建立布爾量，復制20個以滿足鍵的需求（0-9十個數(shù)字鍵，一個小數(shù)點鍵，一個等號鍵，四則運算鍵，一個開方鍵，一個倒數(shù)鍵，一個反號鍵，一個清零鍵及一個退出鍵并注意按鍵的順序）。將按鍵給值并作適當?shù)拿阑幚?圖2.1.1 圖2.1.2在后面板中通過將簇中元素按產生的順序組成一個一維數(shù)組，這樣就實現(xiàn)了每個鍵與數(shù)字(0-20)之間的對應。每次按下一個鍵時，通過查找出對應的鍵并把結果(對應的數(shù)字)連接到一個case結構，然后執(zhí)

5、行對應case結構中的程序，至此就完成了對一個鍵的感應過程。 圖2.1.32、數(shù)字的鍵入（08鍵入19數(shù)字）由于第一個輸入和第二個輸入所存放的地方不同（第一個存于num1，第二個存于num2mun3再清空num2），所以有必要對此分開處理。創(chuàng)建2分支（真、假）的case結構。用change控制分支的選擇：在處創(chuàng)建局部變量并轉換為讀入。由于數(shù)字的鍵入是數(shù)據(jù)輸入，change3用來保證backspace鍵僅對輸入的數(shù)據(jù)有效，故應設置分支結構的設計由于初始化中布爾量改變設置都為“F”，則若change為假，表示數(shù)字為第一個輸入，將得到的數(shù)據(jù)送給result1經處理后由result顯示，同時送入num

6、1用于即將的運算。考慮到計算的連續(xù)性，即：當前一次計算結束后，不需要再次清零即可進行下一次的運算，還需用到change1。由于上一次運算結束后，所得到的結果可能會出現(xiàn)多零現(xiàn)象，所以又必要設置change2狀態(tài)。Change為假時： 圖2.2.1 圖2.2.2Change為真時： 圖2.2.3 圖2.2.4 圖2.2.53、“0”的輸入由于存在多零的問題，多零開頭時，刪除多于零所以“0”的輸入應區(qū)別于19的輸入。輸入“0”，涉及到多零和數(shù)據(jù)輸入，應設置和狀態(tài)。當change為真時，表示是第二次輸入數(shù)據(jù)，與19的輸入類似，另外考慮到多零的處理。 圖2.3.1 圖2.3.2 圖2.3.3 圖2.3.

7、4 圖2.3.54、小數(shù)點的鍵入小數(shù)點的鍵入也相當于數(shù)據(jù)的錄入，需要設置change3的狀態(tài)另外需考慮到：一個數(shù)中不允許存在2個或者2個以上的小數(shù)點。同上，根據(jù)change個數(shù)改變判斷當前輸入的小數(shù)點是第一輸入還是第二輸入。Change為假時： 圖2.4.1 圖2.4.2Change為真時： 圖2.4.3 圖2.4.45、等號的鍵入當num1和num3都鍵入值，且有確定的運算關系后，按下等號鍵，顯示出結果。由于結果可能存在多零顯現(xiàn)，所以需設置狀態(tài)。由于開方、取反、取倒操作不涉及到等于鍵，故只需設計+、-、* 、/四個鍵。 圖2.5.1 圖2.5.2 圖2.5.3 圖2.5.4 圖2.5.56、

8、四則運算的連續(xù)實現(xiàn)具體的實現(xiàn)過程和上一步類似，但是應加入，保證計算的連續(xù)性 圖2.6.1 圖2.6.2 圖2.6.3 圖2.6.4 圖2.6.57、CE退出鍵CE鍵的作用是，當按下此鍵后，程序結束循環(huán)，并將0顯示在前面板上。 圖2.7.18. 開方鍵 圖2.8.1 圖2.8.29. 倒數(shù)鍵 圖2.9.1 圖2.9.210. +/-鍵 圖2.10.111. backspace鍵 圖2.11.1 圖2.11.2 圖2.11.312.對result的處理上述所有結果都賦值給result，result經0值處理后，由result1輸出并在前面板上顯示。利用while循環(huán)，檢測result最后一位是否為

9、0，若為0，則減去末位后賦值給本身；若不為0，則退出循環(huán)顯示數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)去0的功能。用change2控制條件分支的選擇，當change2為假時，直接將result值給result1并結束result處理循環(huán)。 圖2.12.1當change2真時，進行數(shù)據(jù)處理 圖2.12.2 圖2.12.3三總程序圖： 圖3.1 圖3.2 圖3.3四調試中遇到的問題當程序設計完成之后要在前面板中將各個鍵準確的找出來實在是件頭疼的事，剛開始每個鍵都不能使用，過了一段時間之后能出現(xiàn)一些數(shù)字了，然后我們就開始試每個鍵的作用，慢慢的才將每個鍵都確定下來了。 五.體會 為期一周半的虛擬儀器課程設計完成了，時間雖然不長，但是卻十分的有意義，課題定下來之后，我們組就積極上網(wǎng)尋找資料，然后自己動手開始設計程序，當我們開始做的時候，一切都不像想象的那么容易，首先簡單計算器的程序還比較復雜，雖然不需要接硬件設備，但程序我們編的夠嗆，不是多復雜，但是層層的嵌套讓我們還是有點頭暈呢，當我們用幾天的時間將程序設計完成之后，我以為下面的工作應該會很簡單，但是要將前面板上的鍵準確的找出來還是花費了我們很長的時間，幸好最后我們