基于LabVIEW的數(shù)字虛擬芯片構建方法及應用

摘 要:基于LabVIEW的信號處理功能，構建數(shù)字邏輯虛擬芯片，進而形成虛擬芯片庫，在系統(tǒng)中便認進行各類邏輯圖的連接及數(shù)字電路原理圖設計，分析數(shù)字電路的邏輯功能及開展基于虛擬儀器的數(shù)字電路實驗和教學，還能拓展虛擬儀器新的應用領域。討論了基于LabVIEW的數(shù)字電路虛擬芯片構建方法及應用方法。關鍵詞:虛擬芯片; 虛擬儀器; 數(shù)字邏輯; 仿真系統(tǒng)

中圖分類號:TN911-34; TP216+.3 文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)16-0181-03

Design Method and Application of Digital Logic Virtual Chip Based on LabVIEW

HUANG Jin-wen， WANG Shan-fa， WANG Xiao-min

(Physics Department， Baoshan College， Baoshan 678000， China)

Abstract: The virtual chips were structured and the database of the virtual chips was formed on the basis of the signal processing function of LabVIEW. With the virtual chips， digital logic circuit diagrams can be designed， even the function analysis of logic circuits or experiment for the logical circuit teaching can be done. It is a new application domain of LabVIEW. The design method of the virtual chipis researched based on LabVIEW.

Keywords: virtual chip; virtual instrument; digital logic; simulation system

0 引 言

虛擬儀器LabVIEW目前已廣泛應用于測試領域，其出發(fā)點和歸宿是“軟件化的真實儀器”。LabVIEW同時又是一個優(yōu)秀的仿真系統(tǒng)，但真正處于仿真目的使用的并不多見，本文提出數(shù)字“虛擬芯片”概念，并基于LabVIEW實現(xiàn)仿真運用。

所謂“虛擬芯片”，是在充分利用LabVIEW圖形化語言風格和強大信號處理功能的基礎上，設計具有一定顯示界面的虛擬輸入/輸出端子、能完成相應的數(shù)字邏輯運算功能或數(shù)字信號處理功能的計算機程序，也就是LabVIEW的VI。應當說這是新時期數(shù)字邏輯電路設計、實驗或教學的一種新舉措，基于LabVIEW的數(shù)字虛擬芯片和原理圖設計與其他仿真系統(tǒng)相比，不但有自身的特點，也是對虛擬儀器系統(tǒng)LabVIEW應用新領域的拓展和補充[1-2]。

1 基于LabVIEW實現(xiàn)虛擬數(shù)字邏輯電路仿真的可行性及優(yōu)點

由前面板實現(xiàn)數(shù)字電路的各種控制和顯示，由程序流程圖實現(xiàn)數(shù)字電路的邏輯運算功能，是基于虛擬儀器LabVIEW進行數(shù)字邏輯電路仿真設計的基礎[3]。LabVIEW的前面板提供了大量數(shù)值、布爾控件。后面板提供了大量的函數(shù)模塊，使用這些函數(shù)可以很方便地調(diào)用或設計出各種門電路、編碼器、譯碼器、運算器、存儲器、觸發(fā)器、定時器、ADC/DAC等數(shù)字電路設計中常用的器件模塊。……