基于LabVIEW8.6和S3C2440的手持數字波形表的界面設

將LabVIEW設計的虛擬儀器程序移植到運行 WindowsCE的便攜式手持設備上?？梢詷O大地提高嵌入式系統軟件開(kāi)發(fā)效率。具體提出一種有效解決數據波形交替顯示的界面設計，闡述了如何使用 LabVIEW的觸摸屏toueh panel模塊開(kāi)發(fā)的數字波形表用于Windows CE 5.0設備的測試項目的案例。

1 開(kāi)發(fā)平臺簡(jiǎn)介

1.1 基礎平臺

本文設計的數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的高速處理器驅動(dòng)，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(kāi)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(kāi)發(fā)環(huán)境擴展到了觸摸屏設備上，建立了用于運行Windows CE的觸摸屏設備的人機界面應用程序。

2 應用程序開(kāi)發(fā)流程

2.1 界面設計方法的選擇

手持設備屏幕空間有限，要在一個(gè)屏幕上同時(shí)顯示多個(gè)測量數據和波形?？赏ㄟ^(guò)以下幾種方式實(shí)現：

1)整體風(fēng)格界面設計 設計思路是將所有的數據和波形顯示放置在同一界面下，如圖l所示。但由于手持設備屏幕較小，同時(shí)顯示多個(gè)參數會(huì )使得界面過(guò)于擁擠，控件占有的面積過(guò)小，而不易操作。

2)彈出菜單式風(fēng)格界面設計 設計思路是在主程序面板上設計兩個(gè)子功能按鈕分別顯示數據和波形，按下相應按鈕就彈出相應功能的子程序面板。子VI調用界面設計的優(yōu)點(diǎn)在于結構清楚。但本設計功能較簡(jiǎn)單，使用子VI調用方法，反而增加了編程的復雜性。

3)選項卡風(fēng)格界面設計 設計思路是將數據與波形顯示分別放置在不同的選項卡中。此方法將多個(gè)控件分布放置在不同的界面中，與整體風(fēng)格界面設計相比，單個(gè)界面更加簡(jiǎn)潔，控件較少易于操作。本文設計采用此方法，使用控件Tab Control為手持數字波形表提供一種有效的界面設計。

2.2 數字波形表前面板設計

本文設計的數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。在前面板設計中，選擇 Modern>> Containers>>Tab Control，在屬性對話(huà)框中，選擇“在后面添加選項卡”，根據設計的要求，定義4個(gè)選項卡。選擇 Modern>>Graph>>XY Gr-aph顯示波形;選擇Modern>>Numeric>>Numeric Indicator示數據。數字波形表的界面如圖2所示。

2.3 數字波形表流程圖設計

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(guò)數據比較求出最大值，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(xiàn)成功后，數字波形表流程如圖3所示。

2.4 利用touch panel模塊建立應用項目

開(kāi)發(fā)的流程是用LabVIEW的touch panel模塊建立應用項目，通過(guò)Microsoft ActiveSync將生成的可執行文件下載到WinCE5.0嵌入式系統的手持設備上運行。其開(kāi)發(fā)流程如圖4所示。

通過(guò)touch panel模塊將LabVIEW8.6在PC上設計的虛擬數字波形表程序移植到運行Windows CE的便攜式手持設備上，數字波形表如圖5所示。

3 測試結果

表l給出仿真信號測試結果和理論結果。

4 結束語(yǔ)

使用LabVIEW編程比傳統的軟件開(kāi)發(fā)方法效率高，利用touch panel模塊能快速開(kāi)發(fā)觸摸屏項目，適用于開(kāi)發(fā)手持設備應用程序。智能手持儀器本身具有便攜性、移動(dòng)性、智能化等特點(diǎn)，通過(guò)它可以隨時(shí)隨地訪(fǎng)問(wèn)獲得各種信息，因此這類(lèi)設備應用廣泛。手持數字波形表具有體積小、成本低、穩定可靠等優(yōu)點(diǎn)。