NI ELVIS在數字電子技術(shù)實(shí)驗中的應用

SFP儀器屬于軟件編程實(shí)現的虛擬儀器，源代碼由LabVIEW程序開(kāi)發(fā)，是各種儀器功能的“軟”實(shí)現。ELVlS的SFP儀器如圖l所示，從啟動(dòng)面板可以看到其包括各種常用儀器，并且儀器操作界面與真實(shí)儀器類(lèi)似，易于理解，容易被有基礎的學(xué)生迅速掌握；作為虛擬儀器在實(shí)驗室中的典型應用，NI提供了對LabVIEW程序源代碼的修改功能，這意味著(zhù)學(xué)生可以根據自己專(zhuān)業(yè)的需要自定義儀器或修改和擴展已有的儀器。這將大大提高學(xué)生學(xué)習的興趣和積極性，也有助于培養、鍛煉學(xué)生的創(chuàng )新思維和創(chuàng )新能力。

2 基于ELVlS平臺的數字電子技術(shù)實(shí)驗
鑒于學(xué)生在前面的電路實(shí)驗中已具備傳統儀器使用基礎，本文嘗試將數字電子技術(shù)實(shí)驗項目移植到ELVIS平臺上實(shí)現。
2．1 “軟”儀器SFP在實(shí)驗中的使用
在數字電子技術(shù)實(shí)驗中，常用的儀器包括：直流穩壓電源、示波器等，在ELVIS中分別對應的SFP儀器為：VPS(variable power supply)、OSC(oscilloscope)。此外，還有一些用于邏輯輸入和輸出顯示的器件有：數據邏輯開(kāi)關(guān)、數字輸出顯示LED在SFP中為Digital Bus Writer、Digital Bus Reader＆LED。
Digital Bus Writer數字寫(xiě)入器，這與實(shí)驗箱中數據邏輯撥動(dòng)開(kāi)關(guān)功能一樣，可提供邏輯電路中高／低電平輸入，可選取單通道和8通道序列2種輸出方式。其通道在原型板上標注為DOO～DO7。
Digital Bus Reader數字讀取器，接收邏輯電路輸出電平并顯示輸出結果，同樣可以單通道讀取也可以8通道序列一并讀取。其通道在原型板上標注為DIO～DI7。
2．2 利用LabVIEW編程實(shí)現自定義“軟”儀器SFP
如前所述，可以通過(guò)LabVIEW編程自定義或擴展儀器功能。這也是虛擬儀器的最大優(yōu)勢。例如：針對ELVIS原型板上不具備單脈沖問(wèn)題，可以考慮用軟件編程的方法產(chǎn)生觸發(fā)器或計數實(shí)驗中所用到的單個(gè)脈沖。將前面板的布爾量作為觸發(fā)按鈕并將其值寫(xiě)入到Port0／Line0口輸出，設置布爾量機械動(dòng)作為：按下布爾量轉換為高電平并保持輸出高電平直至松開(kāi)布爾量，從而獲取按鈕觸發(fā)單個(gè)脈沖，其程序如圖2所示，程序流程較易理解：首先確定ELVIS工作在by pass狀態(tài)，對單通道數字輸出一個(gè)布爾量的值，While循環(huán)的輪詢(xún)使得按鈕重復操作有效。