基于LabVIEW的簡(jiǎn)易計(jì)算器設(shè)計(jì)

1、虛擬儀器技術(shù)大作業(yè)題 目：LabVIEW虛擬計(jì)算器設(shè)計(jì)專業(yè)班級(jí)： 目錄一、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能.3二、前面板設(shè)計(jì) . . 3三、程序框圖設(shè)計(jì). 4 1、運(yùn)算變量的初始化. 42、“+、-、*、/”四則運(yùn)算. 63、 輸出運(yùn)算結(jié)果. 64、清零的過(guò)程.  75、退出操作.  76、程序的原理框圖. 8四、調(diào)試過(guò)程.  8五、結(jié)論. 9六、致謝 . 10七、參考文獻(xiàn) .10附錄、成績(jī)?cè)u(píng)定表.111、 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能 本次課程設(shè)計(jì)是基于L

2、abVIEW所設(shè)計(jì)的計(jì)算器，目的是為了實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)之間的加、減、乘、除四則運(yùn)算，達(dá)到簡(jiǎn)易計(jì)算器的功能。編程的思想是完成一種運(yùn)算的完整過(guò)程是：輸入第一個(gè)數(shù)，存儲(chǔ)并顯示 輸入要進(jìn)行運(yùn)算的類型并存儲(chǔ) 輸入第二個(gè)數(shù)，存儲(chǔ)并顯示按“=”或則按其它運(yùn)算符號(hào)“+、*、/”進(jìn)行連續(xù)的運(yùn)算時(shí)顯示運(yùn)算結(jié)果。本次課程設(shè)計(jì)是基于LabVIEW虛擬儀器系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與實(shí)踐等原理與技術(shù)而設(shè)計(jì)的計(jì)算器，可以用來(lái)模擬真實(shí)計(jì)算器而進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的基本運(yùn)算。 計(jì)算器可以進(jìn)行清零和關(guān)閉計(jì)算器操作、在輸入數(shù)據(jù)時(shí)不慎將某個(gè)數(shù)字輸錯(cuò)可以運(yùn)用BackSpace清除該值等一些基本簡(jiǎn)單的運(yùn)算。2、 前面板設(shè)計(jì) 前面板是Labview

3、的圖形用戶界面，在Labview環(huán)境中可以對(duì)這些對(duì)象的外觀和屬性進(jìn)行設(shè)計(jì)，Labview提供了非常豐富的界面對(duì)象，可以方便地設(shè)計(jì)出生動(dòng)、直觀、操作方便的用戶界面。本系統(tǒng)中前面板顯示程序的輸入和輸出對(duì)象，即，控件和顯示器。本程序中控件主要是按鈕，顯示器主要是文本顯示。除此之外，計(jì)算器的前面板還有程序框圖中while循環(huán)的停止按鈕，當(dāng)按鈕按下時(shí)計(jì)算器停止工作退出到LabVIEW的編輯界面。還有指示當(dāng)前信息是否為運(yùn)算符和運(yùn)算結(jié)果的布爾指示燈，主要用于程序框圖中，同時(shí) 置于前面板方便用戶了解信息。最終前面板設(shè)計(jì)如下：三、程序框圖設(shè)計(jì)利用所學(xué)虛擬儀器知識(shí)，應(yīng)用labview軟件設(shè)計(jì)一個(gè)能實(shí)現(xiàn)加減乘除功能

4、的計(jì)算器。提高使用labview設(shè)計(jì)項(xiàng)目的能力！ 該設(shè)計(jì)采用模塊化編程思想，從而使整個(gè)項(xiàng)目更加的簡(jiǎn)潔明了，直觀大方，利于閱讀。總體上可分為以下幾個(gè)模塊：(1) 數(shù)值輸入模塊：主要實(shí)現(xiàn)的功能就是數(shù)值的鍵入(2) 按鍵模塊：這個(gè)模塊包括2個(gè)部分，輸入數(shù)按鍵，運(yùn)算符按鍵(3)數(shù)值顯示模塊：該模塊主要功能就是數(shù)值的鍵入顯示以及數(shù)值的輸出顯示。 (4)清除返回模塊:該模塊主要的功能就是當(dāng)用戶發(fā)現(xiàn)輸入錯(cuò)誤數(shù)據(jù)時(shí)，使用該功能就能改正錯(cuò)誤，從而節(jié)約了時(shí)間以及提高了計(jì)算效率。 1、運(yùn)算變量的初始化在運(yùn)行程序之前，首先對(duì)需要用到的變量進(jìn)行初始化，在沒(méi)有鍵按下的情況下，數(shù)值顯示控件顯示

5、的是0。運(yùn)算變量的初始化這些按鍵對(duì)應(yīng)的是四則運(yùn)算的符號(hào)數(shù)字0-9的輸入通過(guò)創(chuàng)建數(shù)組將數(shù)字0到9的按鍵與后面的“+、-、*、/”按鍵結(jié)合起來(lái)。2、“+、-、*、/”四則運(yùn)算運(yùn)算過(guò)程操作此部分程序可以實(shí)現(xiàn)基本的加減乘除簡(jiǎn)單計(jì)算功能。3、輸出運(yùn)算結(jié)果 輸出運(yùn)算結(jié)果實(shí)現(xiàn)最終的運(yùn)算結(jié)果，以加法為例，如圖所示。4、清零的過(guò)程清零操作相當(dāng)于進(jìn)行計(jì)數(shù)器的初始化操作，達(dá)到清零復(fù)位的目的。5、退出操作 退出操作 程序結(jié)束，將T輸入到while循環(huán)的停止鍵上按鍵的時(shí)間延遲 6、程序的原理框圖程序的原理框圖四、調(diào)試過(guò)程調(diào)試中的問(wèn)題:1、運(yùn)行程序后，進(jìn)行簡(jiǎn)易的加減乘除運(yùn)算后，程序無(wú)法正常退出的問(wèn)題。解決辦法：經(jīng)過(guò)網(wǎng)上查

6、閱資料和同學(xué)的探討，以及不斷的嘗試，終于找到了解決問(wèn)題的方法：將清除鍵（C）的T輸入到while循環(huán)的停止鍵上。當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)，只要按一次“C”即可推出程序。2、 程序中“+、-、*、/”按鍵錯(cuò)亂，導(dǎo)致程序運(yùn)行后計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤的問(wèn)題。解決方法：由于程序中的數(shù)字，運(yùn)算等按鍵較多，可能造成連線的錯(cuò)亂，通過(guò)反復(fù)的比對(duì)和糾正，最后使得連線完全正確，計(jì)算結(jié)果無(wú)誤。調(diào)試結(jié)果：本次課程設(shè)計(jì)基于Labview虛擬儀器系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與實(shí)踐等原理與技術(shù)而設(shè)計(jì)的計(jì)算器，可以進(jìn)行實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)之間的加、減、乘、除四則的基本運(yùn)算。整體程序框圖五、結(jié)論 通過(guò)此次對(duì)虛擬儀器系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)踐的課程設(shè)計(jì)，使我初步了解虛擬儀器系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的過(guò)程，能夠

7、在學(xué)習(xí)與工作中應(yīng)用虛擬儀器技術(shù)開(kāi)發(fā)一些簡(jiǎn)單的儀器及系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)調(diào)試，此次設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易計(jì)算器可以實(shí)現(xiàn)實(shí)物計(jì)算器具有的一般功能。LABVIEW對(duì)于初學(xué)者比較容易理解接受，用LABVIEW設(shè)計(jì)的程序調(diào)理分明，具有很強(qiáng)的邏輯。即使在不深入學(xué)習(xí)的情況下，也可以實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。還可以根據(jù)用戶自己的需要添加一些特有的功能，這是比實(shí)物的計(jì)算器更高明的地方的。但是，由于虛擬儀器的局限，使得用戶在一些情況下沒(méi)有實(shí)物用著方便，使用LABVIEW必須在準(zhǔn)備好的環(huán)境下才能使用。  總之，由于LABVIEW能夠?yàn)橛脩籼峁┖?jiǎn)明、直觀、易用的圖形編輯方式，能夠?qū)⒎爆崗?fù)雜的語(yǔ)言編程簡(jiǎn)化成以菜單提示方式選擇功能，與傳統(tǒng)

8、的語(yǔ)言比較，LABVIEW圖形編輯方式能夠節(jié)省程序的開(kāi)發(fā)時(shí)間。在不久的將來(lái)，人們可以LABVIEW設(shè)計(jì)的計(jì)算器計(jì)算出任何問(wèn)題，在實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)運(yùn)算的條件下，只需要選擇運(yùn)算的路徑，屆時(shí)使用虛擬儀器一定會(huì)成為社會(huì)的主流。6、 致謝 這次課程設(shè)計(jì)得到了老師和同學(xué)的幫助，另外，感謝校方給予我們這樣一次機(jī)會(huì)，能夠獨(dú)立地完成一個(gè)課題，并在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，給予我們一些機(jī)會(huì)，使我們能夠更多學(xué)習(xí)一些實(shí)踐應(yīng)用知識(shí)，增強(qiáng)了我們實(shí)踐操作和動(dòng)手應(yīng)用能力，提高了獨(dú)立思考的能力。感謝在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)期間給予過(guò)我?guī)椭幕锇閭儯刮业恼n程設(shè)計(jì)圓滿地完成了。正是因?yàn)橛辛四銈兊膸椭?，才讓我不僅學(xué)到了本次課題所涉及的新知識(shí)，更讓我感覺(jué)到了知識(shí)以外的東西。最后，感謝所有在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予過(guò)我?guī)椭娜恕Ｔ僖淮握嬲\(chéng)地表示感謝你們！7、