基于DSP定时器的LED控制系统设计(完整资料).doc

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1、基于DSP定时器的LED控制系统设计(完整资料）(可以直接使用，可编辑 优秀版资料，欢迎下载）DSP系统设计与应用课程设计报告书题目 名 称：基于SP定时器的D控制系统设计学 院：机电工程学院专 业：专电气工程及其自动化班 级:013级2班学 号：1303106姓 名:指 导 教 师：2016年1月课程设计报告书设计目的DP课程设计是深化和提高课程理论知识的重要途径之一。以S综合集成与应用的基本理论为基础，研究了DS最小系统设计的基本方法,并学习了用C语言编写DSP编程与使用测试箱及SP系统的相关软件。培养独立思考能力;培训分析、总结和撰写技术报告能力，本次课程设计目的在于：（1）学习用SP来

2、控制LD灯的闪亮.（2）学习DP程序的调试与编写,利用观察变量查看程序运行。(3)学习测试箱的使用方法。设计内容及功能说明设计内容：本次设计内容为基于DSP定时器的LED控制系统设计 ,具体要求如下：（1)给定电源12,设计供电电路.（2）给定外部晶振30M，系统时钟工作在150M,给出寄存器如何配置。(3）利用定时器定时1秒,实现四个LED灯的秒闪。（4）自主完成发挥功能。（)撰写设计报告。功能说明:本设计利用F835D芯片来控制模拟基本的LD闪烁，给予系统额定电压来保证系统的正常工作,用中断的方式定时控制LED灯的集体闪烁频率。设计步骤设计步骤设计步骤设计步骤设计步骤步骤一：SP最小系统分

3、析1。DP最小系统能够用于基本的数字信号处理，运行一些简单的程序。此部分主要包括电源电路、复位电路、时钟电路等。2.晶振电路DSP的时钟可以有两种连接方式,即外部振荡器方式和谐振器方式.如果使用内部振荡器，则必须在X/XCKIN和2两个引脚之间连接一个石英晶体。如果采用外部时钟,可将输入时钟信号直接连到X1/CI.IN引脚上,X2悬空.本设计采用外部晶振，直接选择一个.V供电的30MH晶振实现。系统工作是通过编程选择5倍频的L功能,可实现最高工作频率（10Mz）.如图1所示：图1 晶振电路图3.复位电路对于实际的S应用系统，特别是产品化的DS系统,其可靠性是一个不容忽视的问题。由于DS系统的时

4、钟频率较高,在运行时极有可能发生干扰和被干扰的现象，严重的系统问题可能出现死机现象。为了克服这些情况，除了在软件上做一些保护措施外硬件上必须做相应的处理。硬件上最有效的保护措施是采用具有看门狗（atchdo)功能的自动复位电路相结合的方式。T32083的复位输入引脚XR为处理器提供了一种硬件初始化的方法,它是一种不可屏蔽的外中断,可在任何时候对MS20F28335进行复位。本设计采用了简单的RC复位电路,复位电路如图所示2：图 复位电路图4电源电路F283DSP采用了双电源供电机制，以获得更好的电源性能，其工作电压为3.和1。8。其中，1.8V主要为该器件的内部逻辑提供电压，包括CPU和其他所

5、有的外设逻辑。与。3V供电相比，1.8V供电大大降低功耗。外部接口引脚仍然采用33V电压，便于直接与外部低压器件接口，而无需额外的电平变换电路。在本设计里我用I公司的TP7301单输出可调电压调节器作为主器件的电源电路,将1V转换为33V和1.9V供给DP，使系统正常工作。电源电路如图3所示：图 电源电路图步骤二:本次设计硬件电路分析1.定时器中断的实现为了实现定时器的精确走时功能，系统利用定时器0、PIE模块和CU中断共同作用产生定时器中断。首先为定时器0设置定时初值,并开启定时器使其计数。当定时器计数器寄存器递减到零时,定时器会产生一个中断TT并将其传送给PIE外设中断模块，当PIE中的中

6、断时能位PIEIER被时能后,PIE会将这个中断传送给CP,如果CPU的中断使能位和TM被使能,则CU会相应定时器0中断，转而执行定时器0的中断服务子程序。LE显示电路在定时结束后LE要不停地闪亮，提醒用户定时结束。在本次设计中，将一个发光二极管的输入段与电源相连接，输出与SP芯片的GPIO4端口相连接，当I端口为低电平时,ED点亮。步骤三:CMD文件介绍。text段：存放C程序代码；init:存放C程序中的变量初值和常量；。stac：为程序系统堆栈保留存储空间、用于保存返回地址、函数间的参数传递、存储局部变量和保存中间结果；。bss:为程序中的全局和静态变量保留存储空间;。nt:存放程序中的

7、字符常量、浮点常量和用.onst声明的常量;sysmem：用于程序中的mallo、loc和realc函数动态分配存储空间;far：为C程序中用far声明的全局和静态变量保留空间.MORY用于定义目标存储器的映射，描述了目标系统可以使用的物理存储地址范围及其类型。G 0 为程序存储空间，起始地址为0x00000包含BEG 、O_RSVD、RAMM 、RAML、RAML1、ON7 存储区.PAE 1为数据存储空间，起始地址为0x0400包含了RA1、RML4、RML、RAM、RAM、ZO7B存储区。SECTIS用于指示连接器怎样组合输入端，以及如何将输出段定位到存储器中，用于将COF目标文件中的各

8、个段定位置EMORY伪指令定义的存储区域。步骤四：流程图及软件设计1.系统时钟的详细配置如下PLSTOCOFF=0；LSTSPLFF；LLCRDIV=100；PLLSTSDIVS=;PLKR的CENCLK。2.PL模块的寄存器锁相环模块的寄存器包括锁相环控制寄存器PLLC和锁相环状态寄存器PLLSTS，以及外部时钟输出控制寄存器XT2。其中NCNF2用于配置XLOUT与SYSCLKOUT的关系。LCR和PLLSTS用于振荡器和锁相环模块的配置，以产生CP时钟输入CLKI,其位分布如下: 1 4 0 保留 DIV LCRR-0 R/W0保留 DIVSEL15 PLS0 R/07 6 3 1 0D

9、IVSEL MCLKOFF OSCOFF MCLKCLR MCLKSTS PLLOFF 保留 PLLOCKSR/ 0 R/W0 R/W0 -0 R/W00 R/W0OSCFF和PLLSTS分别用于振荡器时钟和锁相环时钟的允许；LOCK为锁相环锁定状态标志；MCFF、MCLCLR、和MCLKSTS用于输入时钟失效检测。流程图开始中断结束DSP初始化时钟初始化中断向量初始化定时器执行程序等待中断发生改变LED灯状态YN图4程序流程图步骤五:系统调试及设计结果分析按下电源按钮，写入程序，刚开始,4个LD灯全灭,等待一秒钟，4个L等全亮，如此循环。测试结果成功完课程题目的。效果图如图5所示: 图5 效

10、果图设计小结通过这次DSP课程设计,我觉得学到了很多东西。它让我懂得了什么是课程设计，为我们以后的毕业设计打下了一些基础。更重要的是通过这次课程设计,我多少清楚了在以后的工作中我们这个专业能做些什么,也为我们以后的工作积累了一些经验,很有意义.在本次课程设计过程中出现了一些不该出现的失误。一是不会使用C软件，在同学的帮助下使用并编写程序。其二是不能S程序烧入试验箱的问题，但是在老师的指导下成功将程序烧入试验箱;之后又遇到DSP程序烧入试验箱后试验箱无反应，同样在老师的帮助下完成实验,并在试验箱上得到想要的实验结果。通过这次课程报告，使我更深入的掌握了DS的许多知识，学会了如何让配置寄存器、系统

11、时钟，如何设计电源等等很多知识,不仅复习了以前所学过的知识，而且还接触并学到了很多书本上没有的知识。使我解决问题时更加冷静和熟练，遇到不会知识的积极查阅相关资料,并做好笔记。经过仔细调查确定问题的原因和解决问题的能力有了很大提高。最后，感谢刘老师的帮忙以及同学之间的相互帮助，使我能顺利完成这次课程设计.评分标准（一)系统设计部分（50分，分三档，达不到最低档的小组需重新设计上交）。完成规定的全部功能,硬件电路设计正确，程序简洁、可读性、逻辑性强,较好的演示了全部功能。(50分）。完成规定的全部功能,硬件电路设计正确，程序较简洁、可读性、逻辑性较强,基本演示了全部功能。（45分）3.完成规定的部

12、分功能,硬件电路设计无明显错误,程序设计无明显错误,能够完成部分功能的演示。（40分）（二）设计报告撰写情况(45分）1。态度认真,报告内容充实、撰写规范.(分）.对所做设计进行了详细的介绍,语言组织精炼,测试数据记录准确.（5分）（三）发挥部分（5分）在完成规定功能的基础上，有创新性功能设计个人,获得此项成绩.总分任课教师签字审核人签字附录:附录A:实物图图A 图B附录B：CM文件MRYPG0 : BGIN : origin = 0x00， lenh = 0x00002 BOOT_RSD : oigin= 0x002, lenth0x00 RAMM0 ：oign= 0x00050， legh

13、 0x0000 RAML ： oriin= 0x00800, nth = 0x0000 RAM1 ： rin 0x0900， lngth 0x00000 ZN7 : orig 000000， lngth =0xC00 SM_RS :orign= 0xF8， leng0x006 CSPWL ： oriin= x3FF8， enth=0x00008 DC_CL : oign0x38080,lngh= 000009 RESE ： rigi =0x3FFC0，engt x000002 QBL ：rigi= 0x3F0, lgt= x0b50 TABS2 ： oriin = x3FB50， lengh

14、= 0x0008c PABLS :orgi 0x3FEBD， ength = 0x0006A OORO : orii= 037C, length= 0x000D44 PAGE1 : RAMM1 : origi =x000， ength 0x00400 RAL ：ori = x00B0, length=x00200 RAM5 ： origin=0x00D00， legh =0x01000 RAML6 ： orin=x00E00， length= 0000 RA7 :ori = 0x00F000, lengt = x00100 ZOE7B : ogin = x20C00， length = 004

15、0SECTNS cetrt : BEG, PAGE 0 rmncs : RAML0， AE = 0 .xt :RAML1, PGE = 0 n ： AML0, PA =0 .in : RM, PAG 0 。sth : RML0， PAGE .tc : AMM1， PAGE = es ： RAML4, PAG = .ecost : ML, GE= 1 。esmem ： RAMM1, PGE = IQath ： M1， AE 0 IQmthTals ： QALES， P =0， TPE = NLOAD Imathles2 : IQALES2， PAG =0, TPE = NOLOAD Fmatha

16、bles ： FPUTLS， PE 0，TPE NOOD DAAML : RAL4, AE 1 DMAAML5 ： RAL5， PA =1 MARAL ： RML6, AGE = 1 DARA7 ： RAML7， PAGE =1 ZNE7A : N7B,GE = 1 。ret : REET, PGE ， TYPE= DSCT _rsvd ： CM_RSVD GE ， TYE=SET csmpas : CSMPWL A 0， TYE DST .dc_a ： la = A_CL, PAG = , YPE NLOA附录C:源程序#inlude 23x_Devieh #incud SP283x_Eam

17、plesh” interu void z(void）；#defne LED (nsiged ortit *)01800)#dfi SRBaseAdres0x1000voidin(o) IiSysCtrl（）； Intntf16Gpio(); DINT; InitiCtrl(）; InitPieVectTabe(); ALO； E = x00; IFR 0x000; PieVecTablTIN=&zz； EDI； InitCpuimers(); CoCpuir(puTime0,15,100)； CuTimer0Regs。C。al=0400； IER =_IN1； PieCtrlegs.IEIER

18、.bit.T7=1; NT; RTM; LE=0x； for（;）； intrruptvoid zz（vod） LE=L; PCtlg。PIACKll=PEACK_RUP1; 现场总线基于CA总线的自动门控制系统设计系部专业班级学生姓名指导教师015年 月 15 日课程设计（论文)任务书题目名称基于CN总线的自动门控制系统设计学生学部（系)专业班级姓 名学 号一、 课程设计(论文)的内容设计一个监控系统，用AT8单片机和现场总线技术实现基于CAN总线的监控系统,进而进行相应的硬件电路的设计并进行软件的设计。二、 课程设计（论文）的要求与数据。用AT89S5单片机和现场总线技术;2。推广嵌入应用

19、于各种测控领域；三、课程设计（论文）应完成的工作1. 完成硬件和软件设计，绘出相关原理图；2. 完成课程设计报告的撰写。四、课程设计（论文）进程安排序号设计(论文）各阶段内容地点起止日期1收集单片机等相关资料,确定设计方案校内2015年6月0日2进行硬件和软件设计，绘出相关原理图校内01年月15日3进行课程设计报告的撰写校内201年月6、27日五、应收集的资料及主要参考文献 收集设计中所涉及的主要器件等方面的资料 2。收集相关的软件方面的资料发出任务书日期： 01年6月1日 指导教师签名： 计划完成日期： 215年 6月27 日 教学单位责任人签章：目录 设计思路和整体规划思路12设计内容32

20、.1提要3.2概念32。3意义32。原理图33系统硬件设计31 AN介绍3。2硬件组成结构3。3模块上线参考文献6基于can总线的自动门控制系统的设计黎信威 杜腾波 潘绍洲摘要:本设计介绍了一种基于CA总线的自动门控制系统，本设计采用AT89S2单片机，独立CAN控制器SJA1000.自动门控制系统软件设计主要有开门程序和关门程序。当门前米有人或按开门按钮时，热释电红外人体传感器检测到信号后传给单片机，当两对管都未检测到信号时停止开门，此时如果继续有人来则继续开门。如果无人在感应区内移动，则执行关门程序，当突然有夹人信号，则门立即全部打开，防止夹人事故的发生.如果没有人在门中间或在门口移动，则

21、重新执行关门程序，最后两扇门完全关闭.由于热释电红外传感器在检测到有人移动开门后,会自动延时3-秒，因此,在软件上不必再设置延时程序。关键字：CA总线 自动门控制系统 AT952单片机1设计思路和整体规划思路自动门的控制主要基于硬件和软件的要求,硬件方面采用简单高效的51单片机系统板来实现还有就是直流电机,红外对管传感器,热释电型红外传感器，软件方面基于单片机设计。自动门的门板由支架支撑在导轨上，导轨连接到驱动装置,驱动装置通过皮带来带动门板在导轨内滑动。电动门的驱动装置是一组电机组件,由直流电机来完成。主控制器单片机是自动门的指挥中心,通过内部指令程序，发出相应指令，指挥电机工作。外部信号由

22、热释电型红外传感器来完成，当有移动的物体进入它的工作范围时,它就给主控制器单片机一个信号，电机提供开门与关门的主动力。然后开门。自动门门扇完成一次开门与关门的工作流程如下:感应探测器将探测信号传至主控制器单片机上，主控制器判断后控制电机运行。电机得到一定运行电流后做正向运行,将动力经传动机构使自动门扇开启;自动伸缩门扇开启后由控制器做出判断，控制电机作反向运动，关闭自动门扇。 在双开门上两边分别安装红外对管，当门打开的过程中，又有人过来时，人流量增大,此时,红外对管的接收器不能接收到发射器的信号，把情况传输给主控制器单片机上,然后再由单片机控制电机将门打开。 在双开的门棱上安装一组红外对管，当

23、门在关的过程中有人或物时，表示有夹物情况出现,红外对管的接收器将不能接收到发射器的信号,并把情况传输给主控制器单片机上,然后再由单片机控制电机将门打开。 同时,在门的两侧，可安装按钮,直接控制直流电机.当控制器系统出现故障时,也可由人人为的主动按按钮，达到在系统出现故障时，人也可以自如的开进门的状况。系统基本流程如下:51单片机红外传感器电机开门来人关门无人开始有夹物红外对管无夹物直接关门结束手动按按 钮人流量（多）2实验内容2提要本实验利用AN模块检测光电开关的信号及步进电机的起、停和方向控制,通过实验平台上的步进电机模拟电动门，光电开关信号来模拟实现人的进出。利用组态软件编写一上位机软件,

24、实现对光电开关的检测及电机的控制.2概念自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等,其中自动平移门使用得最广泛，我们通常所说的自动门、感应门就是指自动平移门.3 意义自动平移门最常见的结构形式是自动门机械驱动装置和门内外两侧红外线，当人走近自动门时，红外线感应到人的存在,给控制器一个信号,控制器通过驱动装置将门打开.当人通过门之后，再将门关闭。由于自动门在通电后可以实现无人看管，同时又可节约空调能源、防风、防尘、降低噪音，提高了建筑的档次。2. 原理图系统的整体原理图3系统硬件设计3.1 CAN介绍CAN系统：基于CAN协议的CAN总线分

25、布式数据采集网络,主要用于实现N总线应用中的通信控制和数据采集方案。CAN协议是一种基于连接的AN应用层协议，是整个CA系统的基础与核心。制定A协议的思路源于为中国中小型CAN应用网络提供一种简单、可靠、稳定的应用层协议。在充分汲取了icNet协议和CANop协议之精萃的基础上，优先保障通信数据的可靠性与实时性，以相对简单的方式进行数据通信，从而有效降低了硬件实现成本,这就是CA协议的巨大优势.2 硬件组成结构系统组成如图1 所示，系统的控制台由PC机和总线适配卡等组成；节点主要由单片机、AN控制器和CAN收发器组成。该实验主要利用iAN40 模块控制传动系统的运动方向及起、停控制。AN50

26、模块功能：N405 DI/DO功能模块用于采集开关量输入信号，并提供开关量输出信号.CN-4050 I/DO功能模块具有8路开关量输入通道和路开关量输出通道。CN-400DIDO功能采用AN总线通讯接口,符合AN2.0协议规范。模块在工作时，将输入的电压型开关量信号或者无源触点信号经过调理以后,送入单片机进行处理,通过CAN总线通讯将输入的开关量信号状态传送到网络中的主控设备，并且主控设备通过A总线将输出的开关量状态传送到模块。CN-050 DIO功能模块采用表面安装工艺，大大提高了系统在恶劣环境中使用的可靠性.CAN-405 DI功能模块的底座上配有导轨架，可以直接安装在标准的DIN导轨上，

27、用户也可以采用其它的简便的安装方式。参数：电源具有极性反接保护功能模块电源:单电源供电，供电电压为+1+30 DCCAN控制器：HILIPS SJ100CAN收发器：PILIP C82C1通讯协议：符合AN协议规范V2.0B版工作环境温度：085物理尺寸：10m0mmm（不计算导轨安装架高度）安装方式:可选标准DIN导轨安装或简单固定方式3。3模块上线在此实验中仅以ANTest 测试软件演示上线状态图，如图所示。其中按纽控制运动机构的方向，按纽7 控制运动机构的起、停。当按纽7 为绿色时,传动机构停止运行,反之传动机构运动；当按纽 为红色时，运动机构向右运行，反之向左运行。控制传动系统启停、方

28、向控制如表可以控制AN450 模块输出信号即可控制运动机构的起、停及方向的改变。参考文献 于洋。测控系统网络化技术及应用，机械工业出版社2李正军计算机测控系统设计与应用,机械工业出版社3李江全.计算机测控系统设计与编程实现，电子工业出版社4周立功主编。工业以太网系统教程 5 周立功主编。CAN教学实验开发平台实验指导心得体会通过本次课程设计，让我们更加懂得了什么是学以致用，理论和实际相差很大，要懂得将学到的知识，应用到日常生活之中。本设计能够顺利完成,还承蒙朱老师以及身边的很多同学的指导和帮助。在设计过程中，朱老师给予了悉心的指导,最重要的是给了我解决问题的思路和方法，并且在设计环境和器材方面

29、给予了大力的帮助和支持，在此,我对朱老师表示最真挚的感谢！同时感谢所有帮助过我的同学!感谢评阅老师百忙之中抽出时间对本论文进行了评阅！20年 6 月 15日教师评语 2015年 6 月15日成绩及签名 2015年 6月15日 引言随着微电子技术、计算机技术、软件技术、网络技术和现代测量技术的迅速发展，一种新型的先进仪器-虚拟仪器成为当前系统研究的热点。虚拟仪器的出现开辟了仪器技术的新纪元，它是多门技术与计算机技术结合的产物，其基本思想逐步代替仪器完成某些功能，如数据的采集、分析、显示和存储等,最终达到取代传统电子仪器的目的。虚拟仪器通过软件开发平台将计算机硬件资源与仪器硬件有机地融为一体,把计

30、算机强大的数据处理能力和仪器硬件的测量、控制能力结合在一起，通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理，并通过交互式图形界面实现系统控制和显示测量数据，并使用框图模块指定各种功能。采用集成电路温度传感器和虚拟仪器方便地构建一个测温系统，且外围电路简单，易于实现，便于系统硬件维护、功能扩展和软件升级。 本设计利用LbIEW作为语言开发平台，设计了一个温度控制系统，并利用计算机串口与下位机串行通讯,能实现温度的实时测量与控制.1 绪论现代计算机技术和信息技术的迅猛发展，冲击着国民经济的各个领域,也引起了测量仪器和测试技术的巨大变革。人们曾为测量仪器从模拟化、数字化到智能化的进步而欣喜，也为自动测试技

31、术的日新月异的发展所鼓舞,当今虚拟仪器技术的出现又使得测量仪器进步入了高科技的殿堂。 与传统的仪器不同，虚拟仪器(irua nstrument）是基于计算机和标准总线技术的模块化系统，通常它是由控制模块、仪器模块和软件组成，在虚拟仪器中软件是至关重要的,仪器的功能都要通过它来实现,因此软件是虚拟仪器的核心，“软件就是仪器,从本质上反映了虚拟仪器的特征。 从构成方式上讲，虚拟仪器可分为四大类：GIB体系结构、PCAQ体系结构、I体系结构和PX体系结构。 GPIB体系结构是通过PI总线将具有PIB接口的计算机和仪器集成的测试系统。其优点是用户可以充分利用自己的计算机和仪器资源,且组建方便灵活、操作

32、简单,曾是国际流行的自动测试系统。当今，在VXI为主的体系结构中，有时也采用GPIB作为辅助,这样可以充分利用本单位仪器资源,或称补XI仪器模块的不足。 VXI体系结构综合了.pib和vem总线的优点，它集成的系统硬件集成度高、数据传输率快、便携性好，是当今倍受业界关注的体系结构. PI体系结构是以P总线为基础的体系结构,由于其总线吞吐率高、硬件的价格较低被业内人士认为是符合国情的一种体系结构。虚拟仪器应用程序的开发环境主要有两种一种是基于传统的文本语言的软件开发环境，常用的有lab indwscv、.visul asdcvc+等：一种是基于图形化语言的软件开发环境，常用的有LaVIEW和p

33、vee。其中图形化软件开发系统是用工程人员所熟悉的术语和图形化符号代替常规的文本语言编程，界面友好，操作简便,可大大缩短系统开发周期，深受专业人员的青睐。 11 课题背景 随着世界经济的发展，工业的迅速扩张,政府和企业家们花在设备上的投入越来越多，这笔巨大的开销，极大地限制了企业的资金，从而制约着企业的发展。而虚拟仪器技术凭借着其开发容易、开发成本低、开发周期短等明显的优点，渐渐地在工业测控领域崭露头角。它的出现使企业家们看到了降低成本的希望。本设计将就虚拟仪器怎样用在工业测控中进行一番简单的探讨。2虚拟仪器简介随着微电子技术、计算机技术、软件技术、网络技术和现代测量技术的迅速发展，一种新型的

34、先进仪器-虚拟仪器成为当前系统研究的热点.虚拟仪器通过软件开发平台将计算机硬件资源与仪器硬件有机地融为一体，把计算机强大的数据处理能力和仪器硬件的测量、控制能力结合在一起，通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理。在对大规模、集成化、智能化及数字电子仪器需求愈加迫切的形势下，计算机技术、仪器技术和通信技术相结合，产生了具有里程碑意义的新一代仪器-虚拟仪器。虚拟仪器的出现开辟了仪器技术的新纪元,它是多门技术与计算机技术结合的产物，其基本思想逐步代替仪器完成某些功能，如数据的采集、分析、显示和存储等,最终达到取代传统电子仪器的目的。虚拟仪器是计算机硬件资源、仪器硬件、数据分析处理、软件、通信软件极

35、图形用户界面的又效结合，具有传统仪器所具备的信号采集、信号处理分析、信号输出等功能。其基本构成包括计算机、虚拟仪器软件、硬件接口和测试仪器等。虚拟仪器有以下优点：（)利用了计算机丰富的软件资源。实现了部分仪器硬件的软件化,节省了物质资源，增加了系统的灵活性。通过软件技术和相应数值算法,实时直接地对测试数据进行各种分析与处理.图形用户界面(GUI）技术的应用,真正的做到界面友好、人机交互。(）基于计算机网络技术和接口技术.虚拟仪器具有方便、灵活的互联能力（onectivity)，广泛支持诸如AN、Field Bus、PRFIBS等各种工业总线标准。因此，利用虚拟仪器技术可方便地构建自动测试系统，

36、实现测量、控制过程的网络化。（3)基于计算机的开放式标准体系结构。虚拟仪器的硬、软件具有开放性、模块化、可重复使用及互换性等特点,用户可根据自己上的需要，选用不同厂家的标准接口产品，使仪器的开发更为高效，缩短仪器组建、开发时间。(）具有很强的灵活性.虚拟仪器的功能由用户自己定义,这意味着可自由的组合计算机平台、硬件、软件以及各种实现应用系统所需要的附件。这种灵活性在由供应商定义、功能固定、独立的传统仪器是达不到的。从传统仪器的转变，为用户带来了更多的实际利益。上述虚拟仪器的特点不仅推进了仪器为基础的界面系统改造,同时也影响了以虚拟仪器为主的图形构造方法的进化.过去独立分散、互不相干的许多领域,

37、虚拟仪器通过软件开发平台将计算机硬件资源与仪器硬件有机地融为一体,把计算机强大的数据处理能力和仪器硬件的测量、控制能力结合在一起，通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理。虚拟仪器的出现是仪器发展史上的一场革命，代表着仪器发展的最新方向和潮流,是信息技术的一个重要领域,必将对科学技术的发展和工业生产产生不可估量的影响。21虚拟仪器的概念、发展传统仪器一般是一台独立的装置，从外观上看，它是一般由操作面板、信号输入端口、检测结果输出这几个部分组成.操作面板上一般有一些开关、按钮、旋钮等。检测结果的输出方式有数字显示、指针式表头显示、图形显示及打印输出等。从功能方面分析，传统仪器可分为信号的采集与控

38、制、信号的分析与处理、结果的表达与输出这几个部分.传统仪器的功能都是通过硬件电路或固化软件实现的，而且由仪器生产厂家给定，其功能和规模一般都是固定的,用户无法随意改变其结构和功能。传统仪器大都是一个封闭的系统，与其它设备的连接受到限制。另外，传统仪器价格昂贵,技术更新慢,开发费用高.随着计算机技术、微电子技术和大规模集成电路技术的发展，出现了数字化仪器和智能仪器。尽管如此，传统仪器还是没有摆脱独立使用和受同操作的模式,在较为复杂的应用场合或测试参加较多的情况下，使用起来就不太方便.这三方面的原因，使传统仪器很难事业信息时代对仪器的需求。那么如何解决这个问题呢?可以设想，在必要的数据采集硬件和通用计算机支持下，通过软件来实现仪器的部分或全部功能，这就是设计虚拟仪器的核心思想。所谓虚拟仪器，就是在通用的计算机平台上定义和设计仪器的功能，用户操作计算机的同时就是在