2812DSP实验指导书

实验指导书

数字信号处理E300型教学实验系统

Tech_v F2812

漆为民、何立言、于军

目录

第一章实验系统介绍 (3)

1.1 EL-DSP-E300型DSP实验系统介绍 (3)

1.2 Techv_2812CPU板介绍 (13)

第二章调试软件安装说明 ...................................................................... 错误！未定义书签。

2.1 CCS的简介 ............................................ 错误！未定义书签。

2.2 CCS

3.1软件的安装 ..................................... 错误！未定义书签。

3.3 CCS3.1软件的设置（以F2812为例） ..................... 错误！未定义书签。第三章硬件安装说明 .............................................................................. 错误！未定义书签。

3.1 DSP硬件仿真器的安装 .................................. 错误！未定义书签。

3.2 DSP硬件仿真器的使用 .................................. 错误！未定义书签。E300样例实验说明 ..................................................................................... 错误！未定义书签。第四章常规实验指导 ................................................................................ 错误！未定义书签。实验一数据存储实验...................................... 错误！未定义书签。实验二拨码开关实验...................................... 错误！未定义书签。实验三 CPU定时器实验 .................................... 错误！未定义书签。实验四事件管理器定时器实验.............................. 错误！未定义书签。实验五外部中断实验...................................... 错误！未定义书签。实验六键盘接口实验(E300)................................ 错误！未定义书签。实验七 A/D实验（CPU） ................................... 错误！未定义书签。实验八 A/D（外部）实验................................... 错误！未定义书签。实验九 A/D（外部）实验................................... 错误！未定义书签。实验十 D/A实验 .......................................... 错误！未定义书签。

实验十二 PWM波形产生实验 ................................ 错误！未定义书签。实验十三语音实验........................................ 错误！未定义书签。实验十四 LCD实验(E300) .................................. 错误！未定义书签。实验十五串口通讯实验.................................... 错误！未定义书签。实验十六 CAN 总线通讯实验................................ 错误！未定义书签。实验十七 DTMF（双音多频）信号的产生和检测................ 错误！未定义书签。实验十八 USB(从模式)实验................................. 错误！未定义书签。实验十九 USB(hot)实验.................................... 错误！未定义书签。第五章算法实验指导 ............................................................................ 错误！未定义书签。实验一快速傅立叶变换（FFT）算法实验.................... 错误！未定义书签。实验二有限冲击响应滤波器（FIR）算法实验................ 错误！未定义书签。实验三无限冲击响应滤波器（IIR）算法实验................ 错误！未定义书签。实验四卷积（Convolve）算法实验......................... 错误！未定义书签。实验五离散余弦变换（DCT）算法实验...................... 错误！未定义书签。实验六相关(Correlation)算法............................ 错误！未定义书签。实验七 u_LAW算法 ....................................... 错误！未定义书签。第六章图象处理算法实验 ........................................................................ 错误！未定义书签。实验一二维图形生成..................................... 错误！未定义书签。实验二数字图象处理实验................................. 错误！未定义书签。TMS320F281x DSP芯片应用参考资料介绍 ............................................... 错误！未定义书签。E300扩展板上的芯片应用参考资料介绍 ................................................. 错误！未定义书签。

第一章实验系统介绍

1.1 EL-DSP-E300型DSP实验系统介绍

一、系统概述：

EL-DSP-E300型DSP实验系统采用四层板制作工艺，采用模块化设计，电路精简，产品的性价比和系统的稳定性及抗干扰性达到最优。该产品适合《DSP原理与应用》等课程的实验教学以及相关课题的研究和开发。

二、结构简介：

EL-DSP-E300型DSP实验开发系统由DSP CPU板、TFT-LCD单元、键盘输入单元、A/D转换单元、D/A转换单元、USB单元、语音单元、8路开关量输入输出和8个LED 数码管显示输出单元、信号扩展单元、波形产生单元、CPLD逻辑单元、及e-lab扩展总线组成。如下图示：

CPU 单元

波形产生单元

语音单元

USB 单元

A/D 单元

D/A 单元

CPLD 单元

信号扩展单元IO 及LED 显示单元

E_LAB 扩展单元

键盘单元

TFT-LCD 单元

拨码控制

图1.1 EL-DSP-E300结构图

三、硬件资源：

CPU 单元：CPU 板可以更换, 系统支持Techv 全系列的CPU 板，包括Techv-6713、

Techv-6701/6201、Techv-5402B(P)、Techv-5409B(P)、Techv-5410B(P)、Techv-5416B(P)、Techv-5509、Techv-2407、Techv-2812等。 键盘单元：4X4键盘，用户可自定义键值，由CPLD 软件译码控制。 TFT-LCD 单元：本单元的液晶屏采用台湾晶采光电科技股份有限公司的

AM-176220JTNQW ，该款彩屏可视面积为2.0英寸，白色LED 背光，176 x 220点阵，26万真彩显示；支持8/9/16/18位并行接口设计，驱动芯片一般采用HX8039。本设计采用16位并行接口模式。

A/D 转换单元：A/D 转换芯片采用ADI 公司的AD7887。该芯片是一款高速、低

功耗、12位的模数转换器，其供电电压范围为2.7V ～5.25V 。具有125kSPS 的吞吐率，转换的信号速率可达2.5MHz 。AD7887具有单/双通道两种工作模式和灵活的电源管理模式，并可通过芯片上的控制寄存器进行转换。在缺省的单通

D/A转换单元：DA转换芯片采用ADI公司的AD7303。该芯片是单极性、双通道、串行、8位DA转换器，操作串行时钟最快可达30M，DA转换时间1.2μs。由

CPLD软件译码对其关键信号进行控制。

E-lab扩展单元：便于用户扩展和二次开发，支持本公司的e-lab系列扩展模块，该系列模块包括通用接口模块、人机界面模块、信号变送隔离模块、

执行机构模块、通信模块、传感器模块共六大类四十多种模块，完全满足本专

科院校学生课程设计和毕业设计的需要。

数字量输入输出单元：8位开关量输入，8位LED灯输出，8位输入二号孔，8位输出二号孔。

语音单元：本单元的芯片采用TLV320AIC23，AIC23是TI推出的一款高性能的立体声音频Codec芯片，内置耳机输出放大器，支持MIC和LINE IN两种输入

方式（二选一），且对输入和输出都具有可编程增益调节。可以在8K到96K的

频率范围内提供16bit、20bit、24bit和32bit的采样，ADC和DAC的输出信

噪比分别可以达到90dB和100dB。

USB单元：USB接口芯片采用南京沁恒公司的CH375。CH375是一个USB总线的通用接口芯片，支持USB-HOST 主机方式和 USB-DEVICE/SLAVE 设备方式。在

本地端，CH375具有8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出，可以

方便地挂接到DSP控制器的系统总线上。在USB 主机方式下，CH375还提供了

串行通讯方式，通过串行输入、串行输出和中断输出与DSP等相连接。

CPLD逻辑单元：该单元主要完成资源分配、译码工作、键盘扫描。芯片采用XILINX公司的XC95144XL-TQ100。

波形产生单元：利用此单元产生一组方波及正弦波（频率为240Hz—250Hz），方便用户使用。

信号扩展单元：为方便用户使用，一些关键信号由二号孔引出。

CIO0和CIO1:是通过CPLD译出的双向IO口：即可用作输入，也可用作输出。

译码地址是：基地址＋0006H；此地址可读可写。可运行调试程序CIO对其功

能进行测试。

四、器件片选地址（CPLD译码）说明：

1. 说明：E300上面的器件选择地址由CPU板分配给E300的区选基地址 + ADDR + OFF_ADDR构成。

OFF_ADDR 代表E300上的A2A1地址线

CPLD内部片选基地址：CPLD_BASE_ADDR 基地址＋(ADDR = 000)

◆CPLD内部控制寄存器（只写）：D7-D0 默认值为：11111100

CPLD_CTRL_REG(W) : CPLD_BASE_ADDR ＋ (OFF_ADDR = 01)

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 7303_CS7303_DIN7303_SCLK AIC23_CS AIC23_CLK AIC23_DIN LCD_RST LED_CTRL

1 1 1 1 1 1 0 0

◆CPLD内部状态寄存器（只读）：

CPLD_ST_REG(R): CPLD_BASE_ADDR ＋ (OFF_ADDR = 01)

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

KEY_FLAG LCD_ndef LCD_OUT

◆KEY地址分配：

KEY_DAT_REG(R):CPLD_BASE_ADDR ＋ (OFF_ADDR = 10)；

KEY中断使用XINT1，低电平有效（要求SW2.2：OFF）；

通过读取状态标志位KEY_FLAG可以判断当前键盘的状态；

◆IO输入/输出部分：

244输入地址(R)：基地址＋(ADDR = 001)，读有效；

273输出地址(W)：基地址＋(ADDR = 001)，写有效；

◆TFT-LCD部分：

LCDCS(R/W) : 基地址＋(ADDR = 010)；

◆USB部分：

USB_CS(W/R) : 基地址＋(ADDR = 011)；

USBINT中断分配给XINT0，低电平有效（要求SW2.1：OFF）；

◆ELAB地址空间分配：

ECS0：基地址＋(ADDR = 100)；

ECS1：基地址＋(ADDR = 101)；

ECS2：基地址＋(ADDR = 110)；

2.DSP-TMS320F2812CPU板分配给E300的器件选择地址列表如下:

DSP-TMS320F2812CPU板+E300底板

CPU板分配给E300的区选基地址0x2000 E300上的SW4第二位置ON,其余置OFF ADDR 代表E300上面的A11A10A9地址线

FF_ADDR 代表E300上的A2A1地址线

CPLD_BASE_ADDR 基地址＋(ADDR = 000)

器件选择地址公式CPU板分配给E300的区选基地址 + ADDR + OFF_ADDR IO输入/输出部分

244输入地址(R):0x2200(读允许)

273输出地址(W)：0x2200(写允许)

TFT-LCD部分

命令地址：0x2400(读写允许)

数据地址：0x2401（读写允许）

USB部分

命令地址：0x2600(读写允许)

数据地址：0x2601（读写允许）

KEY地址分配0x2004(读允许)

CPLD内部控制寄存器0x2002(写允许)

CPLD内部状态寄存器（只读）0x2002(读允许)

ELAB地址空间分配ECS0 0x2800 ECS1 0x2a00 ECS2 0x2c00 ECS3 0x2e00

五、拨码开关介绍：

1.下面是SW1-SW7及JP1的介绍(E300)

SW1：外部中断输出到外扩二号孔BINTx的控制拨码开关，有且只能有一位置ON；

各位与外部中断对应关系如下表所示：

SW1 ON OFF

1位输出外部中断0到二号孔BINTx 禁止外部中断0输出到二号孔BINTx

2位输出外部中断1到二号孔BINTx 禁止外部中断1输出到二号孔BINTx 3位输出外部中断2到二号孔BINTx 禁止外部中断2输出到二号孔BINTx 4位输出外部中断3到二号孔BINTx 禁止外部中断3输出到二号孔BINTx ◆SW2:控制外部中断的拨码开关（如果SW3.4=OFF）。

SW2 ON OFF

1位保留外部中断0分配给USB中断使用

2位保留外部中断1分配给KEY中断使用

3位保留外部中断2分配给USB中断使用

4位保留外部中断3分配给KEY中断使用

◆SW2:控制外部中断的拨码开关（如果SW3.4=ON）。

SW2 ON OFF

1位保留外部中断0分配给KEY中断使用

2位保留外部中断1分配给USB中断使用

3位保留外部中断2分配给KEY中断使用

4位保留外部中断3分配给USB中断使用

◆SW3:CPU选择拨码开关（暂时不用）。

SW3 ON OFF

1位保留保留

2位保留保留

3位保留保留

4位见SW2说明见SW2说明

◆SW4:CPU片选选择拨码开关，1～4位有且只能有一位置ON。

SW4 ON OFF

1位使用BCS0 禁止使用BCS0

2位使用BCS1 禁止使用BCS1

4位使用BCS3 禁止使用BCS3

◆SW5:IO单元拨码开关与244的输入连接，当SW7的各位置ON时，拨码开关K1~K8

与244的各位输入相连，此时IN1~IN8二号孔不要接入输入信号；当SW7的各位置OFF时，拨码开关K1~K8与244的各位输入断开，此时可通过IN1~IN8二号孔输入信号。

◆SW6:语音单元McBSP1接口控制，置ON时此接口与语音单元相连，置OFF时，与

此单元断开。

◆SW7:AD单元McBSP0接口控制，当全部置ON时，DSP的McBSP0接口与AD单元相

连；置OFF时，与此单元断开。

◆SW8: SW8.1置ON；SW8.2置OFF；

◆JP1：AD的IN2、Vref选择输入，给出的例子中只使用IN0，JP1短接到Vref。

2. DSP-TMS320F2812CPU板+E300底板实验时拨码开关的设置表如下:(注意:设置仅于所提供的样例实验)

SW1 全部置OFF

SW2 全部置OFF

SW3 全部置OFF

SW4 第2位置ON,其余位置OFF

SW5 全部位置ON

SW6 全部位置ON

SW7 全部位置ON

SW8 SW8.1置ON；SW8.2置OFF

JP1 JP1短接到Vref

六、E_LAB总线接口介绍(E300板上)：

通过E_LAB接口,可扩展我公司的E_LAB扩展模块.

?扩展接口引脚介绍:

1. J8管脚介绍:

2. J9管脚介绍:

代表片选信号

2. E_LAB扩展板在底版上和Techv扩展板共用一个物理空间，同时只能扩展一种扩展板。

?E_LAB地址空间分配：

ELAB地址空间分配ECS0 0x2800 ECS1 0x2a00 ECS2 0x2c00 ECS3 0x2e00

?我公司开发的大量E_LAB接口模块，清单如下：

序号扩展模块名称序号扩展模块名称

1 8251/8255扩展20 8路并行A/D、D/A模块

2 8259/8279扩展21 PWM模块

3 RS232通信模块22 USB模块

4 RS485M通信模块23 两相步进电机模块

5 8入8出增益可调模块24 温度控制模块

6 点阵LED 25 以太网模块

7 点阵式LCD 26 直流调压调速电机模块

8 12入12出光耦隔离模块27 非接触式IC卡及驱动

9 继电器应用模块28 接触式IC卡

10 8个LED 7段数码管及4*4键盘29 CAN总线通信模块

11 LED/电平输入输出30 无线接发模块

12 V/F、F/V转换模块31 CPLD模块

13 三相步进电机模块32 MODEM模块

14 GPS模块33 12位并行A/D、D/A模块

15 GSM/GPRS模块

34

热敏电阻、温度开关、数字温度传

感器模块

16 微型打印机应用模块35 红外传感模块

17 4位半斜率积分A/D 36 可燃气体、霍尔电流传感器模块

18 7279键盘控制模块37 热电阻、半导体传感器模块

19 7279及串行I/O扩展38 热电偶、半导体传感器模块

说明：上述模块种类还在不断的开发，用户也可以根据需要自己定制。

1.2 Techv_2812CPU板介绍

一、F2812EVM概况

F2812EVM是一个独立的嵌入式应用板卡，用户可以通过它直接验证自己的算法，或在此基础上进行最终产品的集成或开发。板卡上面丰富的资源能够满足大多数应用场合的需求，高容量的存储器能够满足各种应用代码的调试。完全的信号扩展使用户更方便进行二次开发。该产品灵活方便的外部接口，可以作为工业控制特别是电机控制系统的集成的配套产品。

选用该板卡可以大大降低系统的研发周期和风险，由于其高的可靠性，为设备生产厂家和最终用户提供了可靠的平台。同时为了简化代码开发，缩短编辑调试时间，提供了方便的接口和大容量的片上RAM存储器。并可以使用C编辑器进行代码的调试。

1.F2812EVM主要特点：

◆高性能32位定点TMS320F2812数字信号处理器，系统周期为6.67ns的处理速度，

运算速度可达到150MIPS。

◆16路12bitA/D转换器，内建2个采样保持器，最快的转换速度（S/H+转换）为

80ns;

◆内部存储器：18KSRAM（包括544字的DRAM），以及内建128K可加密的FLASH，编

◆板上零等待128KSRAM

◆双路RS-232增强型主机通信接口可实现异步通信

◆CAN总线接口，可做终端点或其他任意节点

◆1个增强型多通道缓寸串口（M cBSP）;

◆板上30MHZ集成晶振；

◆可编程8位拨位开关，4位指示灯

◆4个数据、地址、I/O以及控制信号扩展接口，扩展所有DSP的功能引脚；

◆板上IEEE1149.1JTAG连接器接口

◆9pin串口电缆（板上接口是（“male”）；

◆可单电源5V供电，也可通过扩展接口从扩展板

2.F2812EVM实型图如下：

3.F2812EVM器件分布图如下：

4.F2812系统功能框图如下：

5.F2812接口说明：

标号J1 J2 J4 J6 J12 JMUP1

，2

S SW1 JTAG1 JTAG2

含义电

源

插

口

扩

展

接

口

扩

展

接

口

扩

展

接

口

扩

展

接

口

跳

线

复

位

按

纽

拨码

开关

选择

仿真器

接口

CPLD

仿真

器接

口

二、F2812EVM操作

主要介绍F2812评估板的主要部件及其使用方法。并提供相应的接口信息。

电源接口

复位电路

JTAG接口

用户开关和LED

串行通信接口

CAN总线接口

存储器接口

逻辑译码CPLD变换单元

扩展接口（J2，J4，J6，J12）信息

1.电源接口

F2812采用3.3V和1.8V双电源供电。本系统采用数字模拟地分离设计。电压转换电路将输入的5V电压转换为3.3V和 1.8V。电压转换芯片采用TI的TPS76D318。电路如下：

评估板的CPU电源与外围电源分开供电，外围3.3V由下面电路提供，转换芯片采用LT1086。电路如下：

2.复位电路如下：

3.JTAG接口电路

F2812评估板模块支持14pinJTAG的接口，引脚分配如下图所示：

4.用户开关和LED灯

TMS320F2812EVM有8个开关和4个LED灯，这些设备都连接到CPLD上，用户可以通过编程来设定其功能

SW1的设置：

拨码开关位置功能

第1位

ON 不使能内部锁相模块OFF 使能内部锁相模块

第2位

ON MC模式OFF MP模式

其他没有设定使用时一般拨到OFF 拨码开关如下：

注意：拨码按下时表示ON，注意实物的箭头指向

LED说明:

LDED1 外围3.3V电源指示,亮表示外围3.3V电源供电正常

LDED2 DSP的1.8V电压指示,亮表示1.8V供电正常

LDED3 DSP的3.3V电压指示,亮表示3.3V供电正常

LDED4 表示复位状态.亮:不复位;灭:复位

LDED5 表示是否使用DSP内部的锁相模块.亮表示不使用,灭:使用

LDED6 DSP的工作模式,亮:MC模式;灭:MP模式

LDED7 DSP的工作时钟,有时钟信号闪烁,并且闪烁频率随DSP工作时钟的改变而不同

注:以上LED(除了LED1﹑LED2﹑LED3)的功能是通过CPLD编程实现的，用户可以编程改变这些灯的功能.

5.串口通信接口

F2812DSP在片上有两个异步串行通信接口。通过CPU板上的J10同外部主机或其他设备进行通信，另外一个异步串口引到了J12上。

6. CAN总线接口

EVM320F2812有一个CAN总线接口提供高速串行通信接口

上图为CAN总线接口电路图，板上设计了终端节点信号反射回收电阻R25，默认情况通过短接跳线JUMP1来接入此电阻，因此默认为该模块为终端节点。如果不选用终端节点，则应将JUMP1跳线帽去掉，其中R25为120欧姆。

7.存储器接口

TMS320F2812的存储器分配表如下:

注意：

1. 存储器不能任意调整

2. 保留区为今后的扩展做准备，用户应用时不应该访问这些区域

3. 启动代码和片外扩展空间7 由MP/MC的引脚状态来选择其中之一，不

能同时映射到DSPD的地址空间

4. 外设寄存器组0、1和2仅仅作为数据存储器访问，不能作为程序存储

器访问

5. 保护表示是为了配合流水线的工作在读操作之后的写操作将会被妥善

的处理

的值（请详细参看TMS320F2812数据手册）

7. 片外空间0，1，6和7共享相同的片选信号，因此，他们虽然地址不同，但却是相同存储器的镜像（mirrored locations）.

相当于TMS320F2 4x/LF240x 数据存储

空间块起始地址片内存储空间（on-chip）片外存储空间（XINTF）

数据空间程序空间数据空间程序空间

0x00 0000

M0向量-随机存储器（32*32）（当

VMAP=0时有效）

保留

0x00 0040

M0 SRAM(单存取随机存储器)

1K*16

0x00 0400

M1 SRAM(单存取随机存储器)

1K*16

0x00 0800 外设寄存器组 0（2K*16）

0x00 0D00

外设向量PIE

Vector2k*16

当（VMAP=1，

ENPIE=1时有

效）

无效

0x00 0E00

保留

片外空间0（8K*16

XZCS0AND1）

0x00

2000

0x00 2000

片外空间1（8K*16

XZCS0AND1）（保护）

0x 00

4000

0x00 6000

外设寄存器

组1（4K*16）

（受保护）

保留

0x00 7000

外设寄存器

组1（4K*16）

（受保护

0x00 8000

L0 SARAM（单存取随机存储器）

4K*16（安全块）

0x00 9000

L1 SARAM（单存取随机存储器）

4K*16（安全块）

0x00 A000

保留

片外空间2（0.5M*16

XZCS2）片外扩展存储器

（256K*16）

0x08

0000

片外空间

6(0.5M*16XZCS6AND7)

0x1

00000

虚拟仪器程序设计实验指导书

《虚拟仪器程序设计》实验指导书机械与电气工程学院舒华戴新编 广州大学2009年

目录 实验1 熟悉LabVIEW编程环境 实验1-1 LabVIEW的基本操作 (1) 实验1-2 练习 (4) 实验2 控件与程序框图应用 实验2-1 虚拟仪器前面板的设计 (5) 实验2-2 编写简单的LabVIEW 程序 (6) 实验3 子VI程序设计及调试程序技巧 实验3-1 创建子程序 (8) 实验3-2 子程序的调用 (10) 实验3-3 程序调试技巧 (12) 实验4 程序结构（1） 实验4-1 使用for循环结构 (14) 实验4-2 使用while循环结构 (16) 实验5 程序结构（2） 实验5-1 使用条件结构 (18) 实验5-2 使用顺序结构 (19) 实验5-3 使用事件结构 (20) 实验6 数据的表达与图形显示 实验6-1 Waveform Graph的应用 (23) 实验6-2 比较Waveform Chart和Waveform Graph (24) 实验6-3 使用XY Graph显示图形 (26) 实验6-4 公式节点及图形显示 (27) 实验6-5 虚拟信号发生器 (28) 实验7 非连线的数据传递方式 实验7-1 控制仿真 (30) 实验7-2 数制变换及计数仿真 (32) 实验7-3 全局变量编程 (33) 实验8 文件操作 实验8-1 文本文件操作 (34) 实验8-2 电子表格文件操作 (35) 实验8-3 仿真温度数据的记录 (36) 实验8-4 仿真温度数据的读取 (37) 实验9 应用程序设计 实验9-1 构建简单的信号分析与处理系统 (38) 实验9-2 频率响应函数与数字滤波实验 (38)

LabVIEW实验指导书

L a b V I E W实验指导书集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

实验1 LabVIEW编程环境与基本操作实验 一、实验目的 ●了解LabVIEW 7 Express的编程环境。 ●掌握LabVIEW的基本操作方法，并编制简单的程序。 二、实验设备 安装有LabVIEW 7 Express的计算机 三、实验内容 1、LabVIEW的工作环境 1）启动界面 对话框各按钮作用如下： 【New】——创建一个新的VI（Virtual Instument）程序。【Open】——打开一个已有的VI程序 【Configure】——设置NI的测量和控制工具，如DAQmax的设置【Help】——LabVIEW帮助 2）面板窗口和框图程序窗口

①前面板窗口工具栏： (Run,运行) (Abort Execution,终止运行) (Pause/Continue，暂停/继续) (Run Continuously，继续运行）(Text Settings，字体设置)(Align Objects，排列方式) (Distrbute Objects，分布方式) (Reorder，重叠方式) ②框图程序工具栏 (Highlight Execution,高亮执行) (Start Single Stepping,单步执行) (Start Single Stepping) (Step Out) 2、LabVIEW模板介绍 1）工具模板(Tools Palette)2）控制模板(Control Palette) 3）功能模板 (Functions Palette) 3、LabVIEW程序设计的一般过程 1）前面板设计 使用输入控件器和输出指示器来构成前面板。控制器是用户输入数据到程序的方法，而指示器显示程序产生的数值。 2）框图程序的组成

虚拟仪器LabVIEW实验一 虚拟万用表的实现实验指导书

虚拟万用表的实现 1实验目的 （1）学习Labview编程语言的开发环境 （2）了解前面板对象的调用、设置以及编程 （3）了解框图程序的常用节点 2 实验任务 设计虚拟数字万用表 基本要求： z设置电源开关：电源开时，数字万用表工作；电源关时，数字万用表不工作。 z设置数值显示屏：显示数字万用表测量的数据。 z设置档位选择旋钮：电阻档200、2K、20K、200K、20M五档；直流电流档200mV、2V、20V、200V、500V五档；交流电压档200V、500V 两档；直流电流档2mA、20mA、200mA、10A四档。 z设置数值单位提示显示：档位选择正确时，提示单位。 z设置超量程显示及报警：电源开关关闭时，提示“电源关”；档位选择错误时，给出档位选择错误提示；数值超出档位值时，给出超出量程提示； 同时给出报警信号。 z分单次测量、连续测量两种方式。单次测量时，仅测量显示测量时刻的值；连续测量时，不断的进行测量和显示。 z设置产生电阻值、直流电压、交流电压、直流电流的虚拟信号源。 附加要求（选作）： 在产生的虚拟信号源上叠加噪声，以复现现实世界真实信号的特点。 3 实验原理 虚拟数字万用表的主要功能是对测量电路采集进来的数据进行处理和显示，整体是一个while循环，当电源打开且按下单次测量或多次测量按钮时，万用表工作，内部分为数据选择、数据判断、数据显示三部分。 z数据选择：是一个case结构，数据流旋钮的不同位置通过不同的数据通

道。 z数据判断：由两个case结构嵌套而成，外层的case针对不同的档位判断是否超出量程；内层的case当数值在范围内时开通数据通道，反之关闭 数据通道，给出错误提示。 z数据显示：由一个字符串显示变量、一个布尔显示变量、一个双精度浮点显示变量组成。 4 实验步骤 4.1前面板设计 图1是前面板的总体视图，分为信号源和数字万用表两个显示区。 图1 虚拟万用表前面板视图 1、完成信号源的设计 采用前面板“转盘”控件，在其上点击鼠标右键，选择“属性”——“外观”，通过修改标签，可以设置该控件的名称；选择“标尺”，设置“刻度范围”，可以设置该控件的数据范围，最终达到图1的显示效果。 2、完成数字万用表的设计 （1）采用前面板“转盘”控件，在其上点击鼠标右键，选择“文本标签”，然后再次选择“属性”——“文本标签”，可以修改该转盘上各档位的显示内容，如图2所示。 （2）按图1选择波形图作为连续测量时测量数据的显示窗口。 （3）选择数值显示控件作为数据显示和提示窗口。 （4）选择数值输入控件作为单次或多次测量的选择开关，对其设置如图3

虚拟仪器技术实验指导书

《虚拟仪器技术》 实验指导书 信息与通信工程学院 2014年3月

前言 一、课程性质 本课程是电子信息工程专业必修的专业实验课程。 通过本课程的教学，使学生深刻体会到虚拟仪器技术的应用，掌握LabVIEW的常用控件和函数，具备研究和开发虚拟仪器系统的能力。 二、项目设置 本课程总学时为16，开设的具体实验项目如下： ●实验1 小车行驶控制设计（4学时，必修） ●实验2 交通灯控制设计（4学时，选修） ●实验3 去极值平均滤波器的设计（4学时，必修） ●实验4 信号的拉氏变换和幅值分析（4学时，选修） ●实验5 信号生成器的设计（4学时，必修） ●实验6 二进制文件的读写操作（4学时，必修） 实验1-6均为设计性实验。 三、专业安排 电子信息工程专业选修全部实验。 四、本书特点 本指导书的特点是引入工程项目机制来管理实验项目，着重培养学生的方案设计、算法分析和现场调试能力，为将来成为卓越工程师打下坚实的基础。

目录 前言.................................................................................................................................. I 开发平台.. (1) 实验1 小车行驶控制设计 (5) 实验2 交通灯控制设计 (7) 实验3 去极值平均滤波器的设计 (8) 实验4 信号发生器的设计 (9) 实验5 信号的拉氏变换和幅值分析 (11) 实验6 二进制文件的读写操作 (13)

开发平台 一、虚拟仪器简介 虚拟仪器以计算机为核心，将计算机与测量系统融于一体，用软件代替传统仪器硬件的功能，用显示器代替传统仪器面板的测量仪器。 操作人员用鼠标和键盘控制仪器的启动、运行、结束，完成被测信号的数据采集、信号分析、谱图显示、数据存储回放及输出。 二、LabVIEW功能组成 图1.1 LabVIEW功能组成 三、LabVIEW开发流程 为项目建立文件夹，把相关的源程序和头文件等都保存到此文件夹。 1、启动LabVIEW 首先双击桌面LabVIEW图标，启动LabVIEW。 图1.2 LabVIEW启动界面 2、建立VI或工程 单击文件菜单，在下拉菜单选中新建VI或新建工程选项。 3、保存工程 单击文件菜单，在下拉菜单选中保存全部选项。

labview测试实验指导书

北京理工大学珠海学院 工程测试技术 实验指导书 指导教师：周靖 班级： 姓名： 工业自动化学院 2017年4月

前言 测试技术是具有实验性质的测量技术,与计算机技术、自动控制技术、通信技术构成完整的信息技术学科，主要研究各种物理量的测量原理和测量信号的分析处理方法,是进行各种科学实验研究和生产过程参数检测等必不可少的手段。随着现代信息技术的不断发展,机械工程测试作为一门与之密切相关的课程,其重要性是不言而喻的，这是一门以算法为核心的理论性、工程实用性均较强的课程。但由于目前关于信号处理的有关书籍大都是只讲解算法和推导过程,而与工程实际联系很少,这使得书中所涉及的有关概念比较抽象,再加上教学方法和手段的单一以及实验条件的限制,长期以来使该课程一直处于“难教难学”的一种境地，学生很难把书中所讲的数学函数与实际的波形联系起来,给学习带来了很大的困难,大大降低了学生的学习积极性,影响了本课程的教学效果。因此, 如何有效的理论联系实际,提高教学质量和教学效果一直以来是该课程教学中思考和探索的问题。而计算机仿真技术的发展对机械工程测试的教学带来了新的思路,尤其是将虚拟仪器引入教学过程具有重要的意义,为该课程实验教学的改革提供了强有力的支持。 一.虚拟仪器与LabVIEW软件简介 虚拟仪器是1986年美国国家仪器公司(National Instrument,即NI公司)首先提出的,是指通过程序编制将通用计算机与数量有限的功能板卡相结合所构成的功能灵活、模块化、操作方便且可视化的软件系统。用户可以根据自己的习惯利用虚拟仪器系统来完成相应的控制、数据分析、存储和显示等操作。LabVIEW （ Laboratory Virtual Instrument Engineering Work Bench）是NI公司开发的、采用图形化程序语言——G语言, 通过各功能图标间的逻辑连接实现程序功能的图形化程序设计软件,是虚拟仪器的主要支持技术之一。该软件提供了灵活强大的函数库，在数据处理控制方面有动态连接库、共享库、数字信号处理和产生、频谱分析、滤波、平滑窗口、概率统计等VI。LabVIEW也提供了大量的通过ActiveX等与外部代码或软件进行连接的功能。例如可以与C/C++、VC、VB、Matlab 等软件相连。

LabVIEW实验指导书四

实验四数据的图形显示 一．实验目的 熟悉图形显示控件的使用，进一步掌握LabVIEW环境和编程思想。 二．实验内容 设计一个温度显示与越界报警VI程序。具体条件和要求为： （1）每隔1秒测量温度，并在一个波形图表上连续显示温度。当温度高于或低于预先设定的限值，VI将打开前面板上的一个LED。 （2）波形图表显示温度和上线限值，上下限值可以从前面板设置。 三．实验步骤 1．依据题意，在前面板上创建如图1所示的输入和显示控件，并将控件标签改为适当的名称。 图1 前面板布局 2. 在前面板上增加设计人信息，如图2所示； 图2 设计人信息 3. 在程序框图中拖入1个While循环结构（While Loop），并按题意拖入相应节点函数，按 图3所示，进行连线；

图3 程序连线框图 4. 将文件保存，在前面板上点击“连续运行”按钮，进行程序调试。 5. 连续运行程序，改变参数，观测结果，并拷贝前面板和程序框图到Word文件中，作为本 次实验报告的素材。 6. 导出任一时刻的波形图表图像（LabVIEW8.2以上版本），并粘贴到上述Word文件中。 四、修改程序 上述VI程序中，“温度下限”和“温度上限”之间没有约束条件，若任意调节这两个输入控件，则会出现“温度下限”值大于“温度上限”值的情况（逻辑错误）。因此，修改程序，增加条件判断逻辑：当“温度下限”超过“温度上限”值时，程序以低于“温度上限”1摄氏度的值，作为实际的温度下限。 图4逻辑错误时的实际监测方式

将以上实现过程的程序框图，拷贝到Word文件中，并加以阐述。 五、心得体会（包括调试排错过程）。

Labview实验指导书

Labview虚拟仪器实验指 导书 宋爱娟 2009．2

目录 实验一 Labview的认识性实验（2学时） (3) 实验二 Labview的基本操作（2学时） (4) 实验三数据操作实验（2学时） (6) 实验四 labview结构在编程中的应用（4学时） (10) 实验五 labview中字符串、数组、簇的实验（2学时） (16) 实验六图表和图形实验（4学时） (23) 实验七专业测试系统的搭建实验（2学时） (28) 实验八创建子VI（2学时） (32) 实验九人机界面交互设计实验（2学时） (35) 实验十波形编辑及频谱分析实验（3学时） (39) 实验十一救援用LED灯实验（4学时选作） (41)

实验一Labview的认识性实验 一、目的 1、熟悉Labview的基本组件 2、熟悉Labview的前面板、程序框图、快捷和下拉菜单 3、掌握Labview的选项板及在线帮助 二、环境 1、WINDOWS2000环境（将显示属性中的分辨率设置为1024*768） 2、Labview8.6软件 三、内容与步骤： [练习1] 启动Labview，查找Labview示例 步骤： 1.打开文件VibrationAnalysis.vi(c:/ProgramFiles/National Instruments/LabVIEW 8.6/examples/apps/demos.llb) 2.单击按钮Run运行该程序 3.改变采样速率 4.改变采样速度，验证希望速度与实际速度是否一致 [练习2] 熟悉前面板与程序框图的切换及观察程序流的执行过程 1.在练习1的基础上，利用快捷方式将前面板切换到程序框图。 2.单击高亮度显示按钮观察代码的数据流向。 [练习3] 熟练打开运行一个VI 1.练习查找所定VI，另用帮助查找含有FILTER的示例，找到其中的Express Filter.VI程序双击打开 2.运行该程序 3.改变仿真频率、仿真幅度和仿真噪声幅度观察指示器的值与图中值是否一致。 4.观察数据流执行过程 [练习4]练习查找运行 1.将上面程序在框图窗口双击程序框图中的Simulate Signal,将正弦信号改为其他信号之后运行程序。 2.熟练查找其他程序并运行 [练习5] 1.在Labview启动界面中选择新建选项 2.打开空VI或VI模板 3.任意打开VI模板并运行。

LabVIEW实验指导书

实验1 LabVIEW编程环境与基本操作实验一、实验目的 ●了解LabVIEW 7 Express的编程环境。 ●掌握LabVIEW的基本操作方法，并编制简单的程序。 二、实验设备 安装有LabVIEW 7 Express的计算机 三、实验内容 1、LabVIEW的工作环境 1）启动界面 对话框各按钮作用如下： 【New】——创建一个新的VI（Virtual Instument）程序。【Open】——打开一个已有的VI程序 【Configure】——设置NI的测量和控制工具，如DAQmax的设置【Help】——LabVIEW帮助 2）面板窗口和框图程序窗口

①前面板窗口工具栏： (Run,运行) (Abort Execution,终止运行 ) (Pause/Continue，暂停/继续) (Run Continuously，继续运行） (Text Settings，字体设置)(Align Objects，排列方式 ) (Distrbute Objects，分布方式) (Reorder，重叠方式) ②框图程序工具栏 (Highlight Execution,高亮执行) (Start Single Stepping,单步执行 ) (Start Single Stepping) (Step Out) 2、LabVIEW模板介绍 1）工具模板 (Tools Palette) 2）控制模板 (Control Palette) 3）功能模板 (Functions Palette) 3、LabVIEW程序设计的一般过程 1）前面板设计 使用输入控件器和输出指示器来构成前面板。控制器是用户输入数据到程序的方法，而指示器显示程序产生的数值。 2）框图程序的组成 框图程序由节点、端口和连线和组成。

虚拟仪器实验指导书2015课案

《虚拟仪器》实验指导书 中南大学信息科学与工程学院

2015年3月

目录 实验一创建和编辑VI程序 (1) 实验二变量、数组与簇 (2) 实验三结构与属性控制 (4) 实验四波形显示 (5) 实验五字符串与文件I/O (6) 实验六数学分析与信号处理 (7) 实验七数据采集卡配置及应用 (8) 实验八应变测试 (12) 附录LABVIEW软件安装 (15)

前言 《虚拟仪器》实验分为软件实验部分和硬件实验部分：实验一至实验六为软件实验部分，主要学习图形化编程软件LabVIEW的原理及编程方法，按照实验内容和要求进行操作，循序渐进地掌握VI程序及子程序的创建和调用，编辑和调试，各种结构、图表、图形和数组的使用，以及字符串和文件I/O的操作，熟悉LabVIEW的各种函数以及菜单，选项的作用和功能。实验七至实验八为硬件实验部分，主要了解PCI-6024E多功能数据采集卡的使用方法和采集通道设置，并创建VI程序控制数据采集卡的I/O操作，利用信号发生器产生信号，实时检测，显示测量数据及波形，并写出实验报告。 在教学上，让学生学会使用LabVIEW系统的在线帮助，以获得更快更详细的帮助信息，帮助理解和掌握所学的内容。 实验注意事项： ●请同学们在F盘根目录下建立一个自己的文件夹，把课堂练习的文件存 在该文件夹中。 ●同学们在使用LabVIEW系统自带的示例程序后，关闭时不可保存，以免 改动原文件，但可以用另存的方式保存在其它文件夹中（如同学自己的 文夹）。 ●在硬件实验中，信号发生器的输出幅度不要超过±10V，千万注意连接 板的各导线之间不要短路，以免发生故障。

虚拟仪器实验指导书-2016版

虚拟仪器技术实验指导 深圳大学测控技术与仪器

目录 实验一 LabVIEW编程环境与基本操作实验 (1) 实验二 LabVIEW编程的结构实验1 (7) 实验三LabVIEW编程的图形图表、数组与簇 (156) 实验四 LabVIEW编程的数据采集实验 (190) 实验五 NI ELVIS环境 (278) 实验六 RC 瞬态电路和数字温度计设计 (275)

实验一LabVIEW编程环境与基本操作实验 一、实验目的 1．了解LabVIEW的编程环境。 2．掌握LabVIEW的基本操作方法，并编制简单的程序。 3．学习建立子程序的过程和调用子程序的方法 二、实验原理 1．虚拟仪器 虚拟仪器（Virtual Instrument，简称VI）是基于计算机的软硬件测试平台。虚拟仪器技术的优势在于可由用户定义自己的专用仪器系统，且功能灵活，很容易构建，所以应用面极为广泛。 20世纪80年代，随着计算机技术的发展，个人电脑可以带有多个扩展槽，就出现了插在计算机里的数据采集卡。它可以进行一些简单的数据采集，数据的后处理由计算机软件完成，这就是虚拟仪器技术的雏形。1986年，美国National Instruments公司（简称NI公司）提出了“软件即仪器”的口号，推出了NI-LabVIEW开发和运行程序平台，以直观的流程图编程风格为特点，开启了虚拟仪器的先河。 2．LabVIEW LabVIEW（Laboratory Virtual instrument Engineering）是一种图形化的编程语言，一个标准的数据采集和仪器控制软件。LabVIEW集成了与满足GPIB、VXI、RS-232和RS-485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。它还内置了便于应用TCP/IP、ActiveX等软件标准的库函数。这是一个功能强大且灵活的软件。利用它可以方便地建立自己的虚拟仪器，其图形化的界面使得编程及使用过程都生动有趣。图形化的程序语言，又称为“Ｇ”语言。使用这种语言编程时，基本上不写程序代码，取而代之的是流程图或流程图。 (1)LabVIEW应用程序的构成 所有的LabVIEW应用程序， 即虚拟仪器（VI），它包括前面板（front panel）、流程图（block diagram）以及图标/连结器(icon/connector) 前面板 前面板是图形用户界面，也就是 VI 户输入和显示输出两类对象，具体表 现有开关、旋钮、图形以及其他控制 （control）和显示对象（indicator）。 图1.1随机信号发生器的前面板

2015LabVIEW实验指导书

《虚拟仪器设计》 实验指导书 机械工程学院 机械电子系 2015年3月 目录 实验1 LabVIEW入门 (3) 实验2 程序结构 (5) 实验3 数据类型：数组、簇 (12) 实验4 图形显示 (17) 实验5 字符串和文件I/O ....................................... 错误!未定义书签。实验6 信号处理与分析........................................... 错误!未定义书签。实验7 VI程序的创建与结构控制........................... 错误!未定义书签。实验8 LabVIEW网络程序设计 .............................. 错误!未定义书签。实验9 LabVIEW串口数据采集实验 ...................... 错误!未定义书签。

实验10 基于声卡的数据采集系统......................... 错误!未定义书签。 实验1 LabVIEW入门 1 实验目的 （1）初步学会使用LabVIEW； （2）掌握创建自己的VI。 2 实验任务 （1）建立一个测量温度和容积的VI； （2）为 VI创建图标和联接器； （3）使用LabvIEW图表模式。 3 实验步骤 练习１－１： 建立一个测量温度和容积的VI，其中须调用一个仿真测量温度和容积的传感器子VI。步骤如下：１．选择，打开一个新的前面板窗口。 ２．从Controls?Numeric中选择Tank放到前面板中。 ３．在标签文本框中输入“容积”，然后在前面板中的其他任何位置单击一下。 ４．把容器显示对象的显示范围设置为0.0到1000.0。 a. 使用文本编辑工具（Text Edit Tool），双击容器坐标的10.0 标度，使它高亮显示。 b.在坐标中输入 1000，再在前面板中的其他任何地方单击一下。这时0.0到1000.0之间的增量 将被自动显示。 ５．在容器旁配数据显示。 将鼠标移到容器上，点右键，在出现的快速菜单中选Visible Iterms?Digital Display即可。 ６．从Controls?Numeric中选择一个温度计，将它放到前面板中。设置其标签为“温度”,显示范围为

LabVIEW及仿真实验指导书

《 LabVIEW及仿真》课程实验指导书 段金英编 西京学院机电工程系 2014 年 2 月

前言 (1) 实验一Labview的认识性实验(2学时) (2) 实验二Labview的基本操作（2学时） (4) 实验三数据操作实验（2学时） (7) 实验四labview结构在编程中的应用（6学时） (11) 实验五labview中字符串、数组、簇的实验（4学时） (18) 实验六图表和图形实验（4学时） (26) 实验七专业测试系统的搭建实验（2学时） (31) 实验八创建子VI（2学时） (36) 实验九人机界面交互设计实验（2学时） (39) 实验十波形编辑及频谱分析实验（4学时） (43) 实验十一基于声卡的数据采集系统（2学时） (45) 主要参考文献 (52)

虚拟仪器设计是计算机科学与技术的一个前沿学科，它也是一个综合性的学科。《LabVIEW及仿真》为测控技术与仪器专业的一门选修课，其目的是使学生初步了解虚拟仪器设计的基本原理，初步学习和掌握虚拟仪器的基本技术，以便拓宽知识面，并为进一步学习和应用奠定基础。 本书包括11个实验项目，共32学时。适合自动化与测控技术与仪器专业的学生使用。

实验一 Labview的认识性实验(2学时) 一、实验目的 1、熟悉Labview的基本组件 2、熟悉Labview的前面板、程序框图、快捷和下拉菜单 3、掌握Labview的选项板及在线帮助 二、仪器、设备 1、WINDOWS2000仪器、设备（将显示属性中的分辨率设置为1024*768） 2、Labview8.2软件 三、内容与步骤： [练习1] 启动Labview，查找Labview示例 步骤： 1.打开文件VibrationAnalysis.vi(c:/ProgramFiles/National Instruments/LabVIEW 8.2/examples/apps/demos.llb) 2.单击按钮Run运行该程序 3.改变采样速率 4.改变采样速度，验证希望速度与实际速度是否一致 [练习2] 熟悉前面板与程序框图的切换及观察程序流的执行过程 1.在练习1的基础上，利用快捷方式将前面板切换到程序框图。 2.单击高亮度显示按钮观察代码的数据流向。 [练习3] 熟练打开运行一个VI 1.练习查找所定VI，另用帮助查找含有FILTER的示例，找到其中的Express Filter.VI程序双击打开 2.运行该程序 3.改变仿真频率、仿真幅度和仿真噪声幅度观察指示器的值与图中值是否一致。观察数据流执行过程 [练习4]练习查找运行 1.将上面程序在框图窗口双击程序框图中的Simulate Signal,将正弦信号改为其他信号之后运行程序。

labview实验及上机指导书

实验一 labview结构在编程中的应用 一、实验目的 1、掌握For循环、While循环、Case结构和单层顺序结构的建立方法 2、熟悉labview中一些函数的使用 3、能够鉴别常见的结构连线错误 二、实验内容与步骤 1、使用for循环写出n！的程序。（利用移位寄存器或是反馈节点实现）。 知识点：for循环的参数设置，循环总数以及循环计数参数的使用，注意总数的设置和移位寄存器的初始化。 2、创建VI，在前面板上放置3个LED。程序运行时，第一个LED打开并保持打开状态。1秒以后，第二个LED打开并保持打开状态；再过2秒，第三个LED 打开并保持打开状态。所有LED都保持打开状态3秒，然后程序结束。 知识点：使用3帧单层顺序结构，每帧包含延时函数。 3、利用While循环和移位寄存器，设计一个控制LED灯闪烁的VI，LED灯闪烁的时间可以在程序中设定。 知识点：一定要设置while循环的停止条件。 4、利用case结构的多分支，进行下列简单程序设计： 星期一显示：新的一周开始了，好好学习！ 星期二显示：今天是星期二，继续努力！ 星期三显示：今天是星期三，生活愉快！ 星期四显示：周四了，继续努力！ 星期五显示：今天是星期五，站好最后一班岗！ 星期六显示：周末愉快！ 星期日显示：好好休息！

实验二交通灯控制系统模拟设计 一、实验目的 设计一个交通信号灯模拟控制系统，使其能模拟城市“十字”路口交通信号灯的功能，并能进行某些特殊控制。 二、实验内容与步骤 1、在十字路口上，交通信号灯的变化是固定的： 1）放行：绿灯亮15秒放行，然后黄灯亮5秒，红灯亮禁止。 2）禁止：红灯亮20秒禁止，然后绿灯亮放行。 3）两条线路交替进行，实现定时交通控制。 2、扩展部分要求 1）交通灯变化时，同时用数值控件进行20秒（15秒，或5秒）的递减时间显示。 2）特殊情况下，允许急救车辆优先通过。当特殊情况发生时，路口的信号灯全部变红，以便让车辆优先通过。假设车辆通过时间为10秒，急救车辆通过后，交通灯恢复先前状态。可以用按键代表车辆到来。 三、实验思考 如果在交通路口设置左转控制，控制策略如何设计？画出程序的流程图。

labview测试实验指导书

吉林工程技术师范学院 测试技术实验指导书主编：孙艳红张晓奇 主审：周广文 机电工程学院 2009年5月

目录 前言 (1) 实验1典型信号虚拟发生器 (4) 实验2典型信号的频谱分析 (6) 实验3周期信号波形的合成和分解 (9) 实验4 典型信号的相关分析和功率谱分析 (11) 实验 5 信号的调制和解调 (14) 实验6 巴特沃斯滤波器 (18) 实验7 信号采样定理 (21) 实验8 测试系统静态性能测量和系统标定 (24) 实验9 测试系统动态性能测量 (26) 实验10 金属箔式应变计性能——应变电桥 (28) 实验11 电涡流开关物体检测 (30) 实验12 光电传感器转速测量 (33) 实验13 霍尔传感器速度测量 (35) 实验14 力传感器称重 (37) 实验15 典型信号的虚拟仿真信号发生器的设计 (39) 实验16 典型信号的自相关分析仪的设计 (41) 实验17 典型信号的频谱分析仪的设计 (43) 实验18 某工程信号的综合分析系统 (45)

前言 测试技术是具有实验性质的测量技术,和计算机技术、自动控制技术、通信技术构成完整的信息技术学科，主要研究各种物理量的测量原理和测量信号的分析处理方法,是进行各种科学实验研究和生产过程参数检测等必不可少的手段。随着现代信息技术的不断发展,机械工程测试作为一门和之密切相关的课程,其重要性是不言而喻的，这是一门以算法为核心的理论性、工程实用性均较强的课程。但由于目前关于信号处理的有关书籍大都是只讲解算法和推导过程,而和工程实际联系很少,这使得书中所涉及的有关概念比较抽象,再加上教学方法和手段的单一以及实验条件的限制,长期以来使该课程一直处于“难教难学”的一种境地，学生很难把书中所讲的数学函数和实际的波形联系起来,给学习带来了很大的困难,大大降低了学生的学习积极性,影响了本课程的教学效果。因此, 如何有效的理论联系实际,提高教学质量和教学效果一直以来是该课程教学中思考和探索的问题。而计算机仿真技术的发展对机械工程测试的教学带来了新的思路,尤其是将虚拟仪器引入教学过程具有重要的意义,为该课程实验教学的改革提供了强有力的支持。 一.虚拟仪器和LabVIEW软件简介 虚拟仪器是1986年美国国家仪器公司(National Instrument,即NI公司)首先提出的,是指通过程序编制将通用计算机和数量有限的功能板卡相结合所构成的功能灵活、模块化、操作方便且可视化的软件系统。用户可以根据自己的习惯利用虚拟仪器系统来完成相应的控制、数据分析、存储和显示等操作。LabVIEW （ Laboratory Virtual Instrument Engineering Work Bench）是NI公司开发的、采用图形化程序语言——G语言, 通过各功能图标间的逻辑连接实现程序功能的图形化程序设计软件,是虚拟仪器的主要支持技术之一。该软件提供了灵活强大的函数库，在数据处理控制方面有动态连接库、共享库、数字信号处理和产生、频谱分析、滤波、平滑窗口、概率统计等VI。LabVIEW也提供了大量的通过ActiveX等和外部代码或软件进行连接的功能。例如可以和C/C++、VC、VB、Matlab 等软件相连。

虚拟仪器实验指导书

虚拟仪器 实验指导书 杭州电子科技大学自动化学院 二OO三年六月

一、实验目的 了解虚拟仪器软件LabVIEW的基本特点；以房间空调器焓差法实验台的测控软件作为应用实例，了解LabVIEW测控软件的组成、模块功能和系统的基本测试方法。 二、实验要求 ⒈了解房间空调器焓差法实验台LabVIEW测控软件的前面板的界面功能 ⒉了解房间空调器焓差法实验台LabVIEW测控软件的主要功能模块的框图程序 ⒊初步掌握房间空调器焓差法实验台测控软件的使用方法 三、实验内容 ⒈虚拟仪器软件LabVIEW的基本特点 ⒉房间空调器焓差法实验台LabVIEW测控软件的组成 ⒊房间空调器焓差法实验台LabVIEW测控软件的模块功能 ⒋房间空调器焓差法实验台的系统测试方法 四、实验步骤 ⒈了解虚拟仪器系统软件LabVIEW的基本特点 虚拟仪器（Virtual Instrumentation）通常是指具有虚拟面板的个人计算机仪器。虚拟面板上有与真实仪器相同功能的虚拟开关、按键和旋钮等。用户通过友好的图形界面来操作仪器，从而完成对测量信号的采集、分析、判断、显示和数据存取等。 表1 传统仪器与虚拟仪器的差异 LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering）是NI（National Instrument）公司开发的一种多用于科学计算、过程控制、测试领域的编译型图形编程语言。它主要的特色是采用了工程技术人员所熟悉的控件、图标等图形化符号来代替常规的文字编程，不仅可避免记忆繁琐的指令和繁

琐的人机界面设定细节与控制系统规划流程等问题，又可缩短学习设计时间，因而它的使用者不需要很多的软件编程工作经验。其次，它拥有丰富的函数及子程序库，并且还有极人性化的除错功能来帮助修正程式。LabVIEW开发的应程序以VI为基本单位，可以将一个设计成果（VI）定义成一个子程式（SubVI），以方便在另一个相关程式设计内重复调用，所以LabVIEW是一种适合于科学家和工程师使用的开发平台。 LabVIEW主要由三大部分组成，它们分别是前置面板（front panel）、程式框图（block diagram）以及图标/连接器（icon/connector）。 ⒉房间空调器焓差法实验系统LabVIEW测控软件的组成 房间空调器焓差法实验系统LabVIEW测控软件本软件的主界面如图1所示。 图1 软件主界面 本测控软件的功能模块如图2所示 图2 软件模块构成 ⒊房间空调器焓差法实验系统LabVIEW测控软件的模块功能

labview实验报告

长治学院虚拟仪器实验基础电子信息与物理系

实验一 LabVIEW 编程环境与基本操作实验 一、实验目的 1．了解LabVIEW 的编程环境。 2．掌握LabVIEW 的基本操作方法，并编制简单的程序。 3．学习建立子程序的过程 二、实验内容 1.建立一个测量温度和容积的VI 。 a.实验步骤 1)选择 File?New ，打开一个新的前面板窗口。 2)从 Controls?Numeric 中选择 Tank 放到前面板中。 3)在标签文本框中输入“容积” ，然后在前面板中的其他任何位置单击一下。 4)把容器显示对象的显示范围设置为0.0到1000. a.使用文本编辑工具（Text Edit Tool ），双击容器坐标10.0标度，使它高亮显示。 b.在坐标中输入 1000，再在前面板中的其他任何地方单击一下。 这时0.0到 1000.0之间的增量将被自动显示。 5)在容器旁配数据显示。 将鼠标移到容器上，点右键，在出现的快速菜单中选Visible Iterms?Digital Display 即可。 6)从Controls?Numeric 中选择一个温度计，将它放到前面板中。设置其标签为“温度”,显示范围为0到100，同时配数字显示。可得到如下的前面板图。 图1.3 练习2的前面板图 7)Windows?Show Diagram 打开流程图窗口。从功能模板中选择对象，将它们放到流程 图上组成下图（其中的标注是后加的）。 图1.4 练习2的流程图 随机数发 生器 乘法函数 数值常数 连接点

该流程图中新增的对象有两个乘法器、两个数值常数、一个随机数发生器，温度和容积对象是由前面板的设置自动带出来的。 乘法器和随机数发生器由Functions?Numeric中拖出，尽管数值常数也可以这样得到，但是建议使用在连接端子处点击右键创建（Create）常量（Constant）的方法更好些。 8）用连线工具将各对象按规定连接。 9）选择File?Save, 把该VI命名为Temp & Vol.vi，保存为 D:\Yourname\的文件夹中。 在前面板中，单击Run（运行）按钮，运行该 VI。注意电压和温度的数值都显示在前面板中。 10）选择File?Close，关闭该 VI 。 b.实验结果 前面板图： 程序框图：

LabVIEW实验指导书(智能仪器)

LabVIEW系统基本编程实验指导书 目录 实验一LabVIEW编程环境与基本操作实验 (2) 实验二LabVIEW数据类型和数据运算实验 (6) 实验三LabVIEW程序结构设计实验 (9)

实验一LabVIEW编程环境与基本操作实验 一、实验目的 1. 理解LabVIEW的运行机制，熟悉LabVIEW的编程环境； 2. 掌握创建、编辑、调试VI的操作方法。 二、实验内容 创建一个VI，该VI可产生指定的仿真信号（正弦波、三角波）并在图形中显示该信号，编写相关程序。 三、实验设备 安装有LabVIEW的计算机，要求安装LabVIEW 8.0或以上版本。 四、实验步骤 1.启动LabVIEW，选择文件菜单，单击新建VI，保存该VI。查看前面板窗口和程序框图窗口，可以用快捷键Ctrl+E切换前面板和程序框图窗口。前面板窗口对应的选板为控件选板，若控件选板未显示，可以单击查看菜单中的控件选板，也可在前面板窗口的空白处单击鼠标右键。前面板上的输入控件相当于物理仪器的输入装置，为VI 的程序框图提供数据。程序框图对应的选板为函数选板，包含用于控制前面板对象的各种VI 和结构。按下Ctrl+H快捷键打开即时帮助窗口。 2.在函数选板的Express组中，单击选择输入->仿真信号，在程序框图空白处单击鼠标左键，即可将仿真信号控件放置到程序框图中。在弹出的配置窗口中将信号类型设置为正弦波，频率为50，幅值为1。选中添加噪声项，噪声类型为均匀白噪声，噪声幅值为0.2，其余选项不变，单击确定。 3.将鼠标放置在仿真信号上，然后向下拉动，直到出现噪声幅值选项为止，如下图所示。

Lab View实验指导书

《虚拟仪器程序设计及应用》实验 指导书

目录 实验1 熟悉LabVIEW编程环境 实验1-1 LabVIEW的基本操作 (1) 实验2 控件与程序框图应用 实验2-1 虚拟仪器前面板的设计 (5) 实验2-2 编写简单的LabVIEW 程序 (6) 实验3 子VI程序设计及调试程序技巧 实验3-1 创建子程序 (8) 实验3-2 子程序的调用 (10) 实验4 程序结构（1） 实验4-1 使用for循环结构 (14) 实验4-2 使用while循环结构 (16) 实验5 程序结构（2） 实验5-1 使用条件结构 (18) 实验5-2 使用顺序结构 (19) 实验5-3 使用事件结构 (20) 实验6 数据的表达与图形显示 实验6-1 Waveform Graph的应用 (23) 实验6-2 比较Waveform Chart和Waveform Graph (24) 实验6-3 使用XY Graph显示图形 (26) 实验6-4 公式节点及图形显示 (27) 实验6-5 虚拟信号发生器 (28) 实验7 应用程序 实验7-1 控制仿真

实验7-2 数制变换及计数仿真 实验7-3 频率响应函数与数字滤波实验 (35) 实验1 熟悉LabVIEW编程环境 实验1-1 LabVIEW的基本操作 目的：创建一个VI程序，完成两个数加、减、乘、除法的运算功能。 在数值输入控件中输入两个操作数A和B，运行程序计算出这两个数的加、减、乘、除法运算结果，并且显示到相应的数值显示控件中。 实验步骤： 前面板 1.打开LabVIEW，点击New…按钮，再选择Blanck VI并确定，新建一空白VI。 2.在前面板上单击鼠标右键，从打开的控件模板中选择数值输入控件，并放置在前面 板上。

Labview实验指导书(1)

目录 实验1 LabVIEW2013使用基础 实验2 LabVIEW2013常用数据的操作与VI的调试 实验3 数组与簇的相关操作——基于LabVIEW模拟汽车表盘的设计实验4 LabVIEW编程结构实验 实验5 基于LabVIEW倒计时系统的设计 实验6 基于LabVIEW自动售卖机的设计

实验一LabVIEW 2013 使用基础 一．实验目的 1、了解LabVIEW 2013的编程环境，学会基本VI的创建与编辑。 2、掌握常用的数值、布尔与字符串等数据操作方式。 二．实验内容 练习一 创建一个VI，计算两数值的和并显示。 实验步骤： 1、新建一个VI，选择文件—新建VI。 2、前面板的设计 （1）添加两个数值输入控件。依次选择“控件”→“新式”→“数值”→“数值输入控件”，拖入两个数值输入控件到前面板，将标签改为“加数1”，“加数2”。 （2）添加一个数值显示控件。依次选择“控件”→“新式”→“数值”→“数值显示控件”，拖入前面板中，将标签改为“和”。 完成的前面板如图1-1所示。 图1-1 前面板设计 3、程序框图的设计 （1）添加加函数。依次选择“函数”→“编程”→“数值”→“加”，拖入一个加函数到程序框图中。 （2）利用工具面板中的连线工具，完成程序框图中的连线。 完成后的程序框图如图1-2所示。 图1-2 程序框图设计 （3）运行VI程序。点击按钮，改变加数的值，看求和是否正确。

（4）保存正确无误的VI程序。 练习二 利用LabVIEW中布尔开关控制布尔灯的亮灭。 实验步骤： 1、前面板的设计 （1）添加一个布尔开关。依次选择“控件”→“新式”→“布尔”→“垂直遥感开关”，拖入到前面板中，将标签改为“开关”。 （2）添加一个布尔指示灯。依次选择“控件”→“新式”→“布尔”→“圆形指示灯”，拖入前面板中，将标签改为“指示灯”。 完成的前面板如图1-3所示。 图1-3 前面板设计 2、程序框图的设计 （1）用连线工具将开关与指示灯相连。如下图1-4所示。 图1-4 程序框图设计 （2）运行VI程序。点击按钮，点击开关，看指示灯是否亮。 （3）改变开关的机械动作。按停止程序，选中开关，再单击右键，在其快捷菜单中选择机械动作，如图1-5所示，总共有六种选项，依次选用这六种机械动作并运行程序，观察灯的亮灭与开关动作的关系。 图1-5 机械动作

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本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！ == 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ == labview实验指导书 篇一：LABVIEW实验指导书 实验1 LabVIEW入门 1 实验目的 （1）初步学会使用LabVIEW； （2）掌握创建自己的VI。 2 实验任务 （1） 建立一个测量温度和容积的VI； （2）为 VI创建图标和联接器；（3）使用LabvIEW图表模式。 3 实验步骤 练习１－１： 建立一个测量温度和容积的VI，其中须调用一个仿真测量温度和容积的传感器子VI。步骤如下： １．选择 File?New，打开一个新的前面板窗口。２．从 Controls?Numeric 中选择 Tank放到前面板中。３．在标签文本框中输入“容积” ，然后在前面板中的其他任何位置单击一下。４．把容器显示对象的显示范围设置为 0.0到1000.0。 a. 使用文本编辑工具（Text Edit Tool），双击容器坐标的10.0 标度，使它高亮显示。 b. 在坐标中输入 1000，再在前面板中的其他任何地方单击一下。这时0.0到1000.0之间的增量将被自动显示。５．在容器旁配数据显示。

将鼠标移到容器上，点右键，在出现的快速菜单中选Visible Iterms?Digital Display即可。 ６．从Controls?Numeric 中选择一个温度计，将它放到前面板中。设置其标 签为“温 度”,显示范围为0到100，同时配数字显示。可得到如下的前面板图。 图１－1 练习１－１的前面板图 ７． WindowsoShow Diagram 打开流程图窗口。从功能模板中选择对象，将它 们放到流 程图上组成下图（其中的标注是后加的）。 图１－2 练习１－１的流程图 该流程图中新增的对象有两个乘法器、两个数值常数、一个随机数发生器、一 个进程监视器，温度和容积对象是由前棉板的设置自动带出来的。 a. 乘法器和随机数发生器由Functions?Numeric中拖出，尽管数值常数也可以这 样得到，但是建议使用c 中的方法更好些。 b. 进程监视器（Process Monitor）不是一个函数，而是以子VI的方式提供的，它 存放在LabVIEW\Activity目录中，调用它的方法是在Functions?Select a VI 下打开Process Monitor，然后在流程图上点击一下，就可以出现它的图标。 注意：LabVIEW目录一般在Program Files\National Instruments\目录下。 ８．用连线工具 将各对象按规定连接。a中的遗留问题创建数值常数对象的另一 种方法是在连线时一起完成。具体方法是：用连线工具在某个功能函数或VI的连线端子上单击鼠标右键，再从弹出的菜单中选择 Create Constant，就可以 创建一个具有正确的数据格式的数值常数对象。 ９．选择 FileoSave, 把该VI 保存为 LabVIEW\Activity 目录中的 Temp & Vol.vi。 在前面板中，单击Run（运行）按钮，运行该 VI。注意电压和温度的数值都显 示在前面板中。