贺奇基于Labview的电子时钟设计..docx

PAGE \* MERGEFORMAT1 摘要 由于LabVIEW轶件的优越性，用它来制作和仿真数码管电子钟是很方便的，是其它轶件不可比拟的。这次制作数码管电子钟，所用的控件不多，主要用到了指示灯、获取日期/时间（秒）、格式化日期/时间字符串、While循环、条件结构、常量（真、假常量）、移位寄存器等等，通过连接就基本制作好一个数码管电子钟了。在仿真时，通过和计算机时间的对比，完全符合要求，仿真性能很好，达到了这次研究和制作数码管电子钟的目的。? 关键词：Labview；数码管电子钟；前面板；程序框图；移位寄存器  目 录 TOC \o 1-3 \u 第一章 绪论 3 第二章 总体设计 5 2.1 时钟显示的结构 5 2.2设计总思路 5 第三章 软件设计 6 3.1 获取时间的各整型数据 6 3.2 提取数字的各位 6 3.3七段布尔显示控件编码 7 3.4 分、秒进位 8 3.5 显示时间的区段 8 3.6 时、分、秒之间的指示灯 9 第四章 程序调试 9 总 结 10 参考文献 12 附 录 13 程序框图前面板 13 程序面板程序框图 PAGEREF _Toc311233543 \h 13  第一章 绪论 本次课程设计是基于LabVIEW虚拟仪器系统开发与实践等原理与技术而设计的计算器，可以用来模拟真实计算器而进行一些简单的基本运算。虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代，“虚拟”的含义主要是强调软件在仪器中的作用，体现了虚拟仪器与主要通过硬件实现各种功能的传统仪器的不同。由于虚拟仪器结构形式的多样性和适用领域的广泛性，目前对于虚拟仪器的概念还没有统一的定义。美国国家仪器公司（National Instrunents Corpotion ，NI）认为，虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统，是一种计算机操纵的模块化仪器系统。 过去40年的时间里，美国国家仪器公司（NI）通过虚拟仪器技术为测试测量和自动化领域带来了一场革新：虚拟仪器技术把现成即用的商业技术与创新的软、硬件平台相集成，从而为嵌入式设计、工业控制以及测试和测量提供了一种独特的解决方案。使用虚拟仪器技术，工程师可以利用图形化开发软件方便、高效的创建完全自定义的解决方案，以满足灵活多变的需求趋势。 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面，模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成，标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近40年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。只有同时拥有高效的软件、模块化I/O硬件和用于集成的软硬件平台这三大组成部分，才能充分发挥虚拟仪器技术性能高、扩展性强、开发时间少，以及出色的集成这四大优势。LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench，实验室虚拟仪器集成环境）是一种图形化的编程语言（又称G语言），它是由美国NI公司推出的虚拟仪器开发平台，也是目前应用最广、发展最快、功能最强的图形化软件集成开发环境。使用这种语言编程时，基本上不用写程序代码，取而代之的是程序框图。LabVIEW的特点如下： 编程简单； 开发周期短； 高效性； 开放性； 自定义性； 性价比高，能一机多用。  第二章 总体设计 2.1 时钟显示的结构 本课题要求设计一个数字时钟。通过获取电脑的系统时间，并分离出给数字时钟，在通过布显示来显示。数字的显示主要是7个长条的布尔显示组成，原理与7段数码管相似。7段数码管显示不同的数字主要通过其7个不同的真假值控制，将0-9对应的7段布尔显示值依次存入一个布尔数组里，只需提取此数组的不同段即可让其显示不同的值，如显示“0”提取数组的0-6位分别赋值给7段布尔显示。 2.2设计总思路 获取时间的控件可以获取的信息有：时、分、秒，取得的值为整型数据，利用除数取余即可分离个十位。为了获得更好的显示效果将背景改为黑色，布尔显示的颜色为绿色。前面板如图1所示。 图1 数字钟前面板 第三章 软件设计 3.1 获取时间的各整型数据 软件中获取日期/时间（秒）控件从计算机系统中自动提取时间，控件图如下： 图2 获取时间控件 在获取时间后，将时、分、秒分离并转换为数值型，控件图如下： 图3 分离转换 3.2 提取数字的各位 通过除10取余便可得到个位，商为十位，以此方法可求出时、分、秒的各个数字，控件图如下： 图4 提取个位 3.3 七段布尔显示控件编码 取出各位数字后，并不可直接显示，要通过统一编码规范显示的格式，这样才能显示各位数，编码各段如下：