基于LabVIEW8.6和S3C2440的手持數(shù)字波形表的界面設(shè)計
將LabVIEW設(shè)計的虛擬儀器程序移植到運行WindowsCE的便攜式手持設(shè)備上??梢詷O大地提高嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)效率。具體提出一種有效解決數(shù)據(jù)波形交替顯示的界面設(shè)計,闡述了如何使用LabVIEW的觸摸屏toueh panel模塊開發(fā)的數(shù)字波形表用于Windows CE 5.0設(shè)備的測試項目的案例。
1 開發(fā)平臺簡介
1.1 基礎(chǔ)平臺
本文設(shè)計的數(shù)字波形表采用高性能、低功耗、高集成度的S3C2440A微處理器。觸摸屏配合采用S3C2440A的高速處理器驅(qū)動,具有更好的視頻顯示效果。
1.2 軟件平臺
LabVIEW是美國國家儀器公司推出的一種虛擬儀器開發(fā)平臺。LabVIEW包含有很多的模塊,touch panel模塊是其中之一,它將LabVIEW的圖形化的開發(fā)環(huán)境擴展到了觸摸屏設(shè)備上,建立了用于運行Windows CE的觸摸屏設(shè)備的人機界面應用程序。
2 應用程序開發(fā)流程
2.1 界面設(shè)計方法的選擇
手持設(shè)備屏幕空間有限,要在一個屏幕上同時顯示多個測量數(shù)據(jù)和波形。可通過以下幾種方式實現(xiàn):
1)整體風格界面設(shè)計 設(shè)計思路是將所有的數(shù)據(jù)和波形顯示放置在同一界面下,如圖l所示。但由于手持設(shè)備屏幕較小,同時顯示多個參數(shù)會使得界面過于擁擠,控件占有的面積過小,而不易操作。
2)彈出菜單式風格界面設(shè)計 設(shè)計思路是在主程序面板上設(shè)計兩個子功能按鈕分別顯示數(shù)據(jù)和波形,按下相應按鈕就彈出相應功能的子程序面板。子VI調(diào)用界面設(shè)計的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)清楚。但本設(shè)計功能較簡單,使用子VI調(diào)用方法,反而增加了編程的復雜性。
3)選項卡風格界面設(shè)計 設(shè)計思路是將數(shù)據(jù)與波形顯示分別放置在不同的選項卡中。此方法將多個控件分布放置在不同的界面中,與整體風格界面設(shè)計相比,單個界面更加簡潔,控件較少易于操作。本文設(shè)計采用此方法,使用控件Tab Control為手持數(shù)字波形表提供一種有效的界面設(shè)計。
2.2 數(shù)字波形表前面板設(shè)計
本文設(shè)計的數(shù)字波形表能測量被測信號的直流值、平均值、峰值和有效值,并顯示在虛擬儀器面板上。在前面板設(shè)計中,選擇Modern>> Containers>>Tab Control,在屬性對話框中,選擇“在后面添加選項卡”,根據(jù)設(shè)計的要求,定義4個選項卡。選擇Modern>>Graph>>XY Gr-aph顯示波形;選擇Modern>>Numeric>>Numeric Indicator示數(shù)據(jù)。數(shù)字波形表的界面如圖2所示。
2.3 數(shù)字波形表流程圖設(shè)計
選擇functions>>programming>>waveform>>analog waveform>>wave measurement>>Basic DC/RMS。Basic DC/RMS.vi計算輸入波形或波形數(shù)組的直流值DC和均方根值RMS。引腳DC value測量直流分量,RMS value測量有效值。
用公式計算平均值。
選擇functions>>mathematic>>numeric>>絕對值.vi,使輸入信號u(t)返回絕對值,在mathematics>>probability and Statistics選擇均值趨勢.vi,引腳AV測量平均值。
交流電壓中的最大值即為峰值。通過數(shù)據(jù)比較求出最大值,在programming>>waveform>>analog waveform選擇波形最大最小值.vi,引腳Y最大測量峰值。連線成功后,數(shù)字波形表流程如圖3所示。[!--empirenews.page--]
2.4 利用touch panel模塊建立應用項目
開發(fā)的流程是用LabVIEW的touch panel模塊建立應用項目,通過Microsoft ActiveSync將生成的可執(zhí)行文件下載到WinCE5.0嵌入式系統(tǒng)的手持設(shè)備上運行。其開發(fā)流程如圖4所示。
通過touch panel模塊將LabVIEW8.6在PC上設(shè)計的虛擬數(shù)字波形表程序移植到運行Windows CE的便攜式手持設(shè)備上,數(shù)字波形表如圖5所示。
3 測試結(jié)果
表l給出仿真信號測試結(jié)果和理論結(jié)果。
4 結(jié)束語
使用LabVIEW編程比傳統(tǒng)的軟件開發(fā)方法效率高,利用touch panel模塊能快速開發(fā)觸摸屏項目,適用于開發(fā)手持設(shè)備應用程序。智能手持儀器本身具有便攜性、移動性、智能化等特點,通過它可以隨時隨地訪問獲得各種信息,因此這類設(shè)備應用廣泛。手持數(shù)字波形表具有體積小、成本低、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。