哈尔滨工业大学CVI实验实验二

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1、实验二1 任务编写一个函数发生器，要求 : 能够通过用户界面选择产生正弦波、三角波、锯齿波、方波等函数波形 用曲线图控件绘制用户选择的波形。2实验步骤步骤 1：根据要实现的功能，设计如图 2-1 所示的用户界面，其具体控件属性设置如表 2-1 所示。图 2-1 最终用户界面表 2-1 主要控件的基本属性列表控件类型Constant Name属性设置面板PanelPANEL命令按钮Command ButtonQUITBUTTONCallbackFunctionQuitCallbackLableQuit曲线图控件GraphGRAPH1ControlModeIndicatorData ModeRet

2、ainLable波形显示下拉列表控件RingWAVEFORMCallbackFunctionWaveFormChooseCBLabel波形选择Label/ValuePairsLabel无Value0Label正弦波Value1Label三角波Value2Label锯齿波Value3Label方波Value4步骤2：生成代码框架。选择CodeGeneratefAll Code,生成代码框架，接着添加自 定义函数 show_wave 进行显示。/*下拉列表控件“波形选择”对应的回调函数*/int CVICALLBACK WaveFormChooseCB (int panel, int contro

3、l, int event, void *callbackData, int eventData1, int eventData2)switch (event)case EVENT_COMMIT: show_wave();break;return 0;然后，在函数 show_wave 内添加如下代码。void show_wave(void) int waveForm;/*波形选择变量*/double ample=5.0;/* 幅度 */double phase=0.0,waveDataPOINTS ； /*相位和波形数据变量*/double sampleRate=10000.0,freq=100

4、.0;/* 采样率和频率变量*/GetCtrlVal (panelHandle, PANEL_WAVEFORM, &waveForm);switch (waveForm)case 0: /* 无波形*/DeleteGraphPlot(panelHandle,PANEL_GRAPH1,-1,VAL_IMMEDIATE_DRA W);/*清除所画曲线*/break;case 1:/* 正弦波 */SineWave (POINTS, ample, freq/sampleRate, &phase, waveData); break;case 2:/*三角波*/TriangleWave (POINTS,

5、 ample, freq/sampleRate, &phase, waveData); break;case 3:/*锯齿波*/SawtoothWave (POINTS, ample, freq/sampleRate, &phase, waveData); break;case 4:/*方波*/SquareWave (POINTS, ample, freq/sampleRate, &phase, 50.0, waveData); break;if(waveform)/* 先判断是否选择了波形*/DeleteGraphPlot (panelHandle, PANEL_GRAPH1, -1, VA

6、L_IMMEDIATE_DRAW);PlotWaveform (panelHandle, PANEL_GRAPH1, waveData, POINTS, VAL_DOUBLE, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0/sampleRate, VAL_THIN_LINE, VAL_EMPTY_SQUARE, VAL_SOLID, 1, VAL_RED);/* 画出波形*/ 代码中的函数意义及调用方法如下(1) 函数 DeleteGraphPlot 清除所画曲线，调用路径为：LibraryUer Interface LibraryControls/Graphs/Strip Charts. Graph

7、s and Stirp ChartsDelete Graph Plot 其参数设置见图 2-2。( 2)函数 SineWave， TriangleWave， SawtoothWave， SquareWave 分别为正弦波，三角波，锯齿波和方波生成函数。它们都在 Library Advanced Analysis Library Signal Generation 目录下获得，其参数设置如图 2-32-6 所示。(3) 函数PlotWaveform,画曲线图函数，调用路径为：LibraryUer Interface LibraryControls/Graphs/Strip Charts. Gra

8、phs and Stirp ChartsPlotWaveform， 其参数设置见图 2-7。图 2-2 DeleteGraphPlot 函数面板图 2-3 正弦波生成函数面板图 2-4 三角波生成函数面板图 2-5 锯齿波生成函数面板图 2-6 方波生成函数面板图 2-7 PlotWaveform 函数面板步骤3：运行程序。选择RunDebug exl_dbg.exe。选做： 任务：波形的频率幅度可调； 用曲线图控件绘制波形频谱。步骤 1：根据功能需要，我们添加一曲线图控件和两数值控件，其具体设置如表 2-2 所 示。表 2-2 添加控件的基本属性列表控件类型Constant Name属性设置

9、曲线图控件GraphGRAPH2ControlModeIndicatorData ModeRetainLable频谱显示数值控件NumericAMPLECallbackFunctionChangeAmpleCBLable幅度FREQCallbackFunctionChangeFreqCBLable频率最终界面如图 2-8 所示。图 2-8 最终用户界面完成用户界面后，编写回调函数ChangeAmpleCB和ChangeFreqCB,注意把其事件改 为 EVENT_VAL_CHANGED,其代码如下。/*数值控件AMPLE对应的回调函数*/int CVICALLBACK ChangeAmpleC

10、B (int panel, int control, int event, void *callbackData, int eventData1, int eventData2)switch (event)case EVENT_VAL_CHANGED:/*事件不是 EVENT_COMMIT*/ show_wave();break;return 0;/*数值控件 FREQ 对应的回调函数*/int CVICALLBACK ChangeFreqCB (int panel, int control, int event,void *callbackData, int eventData1, int

11、eventData2)switch (event)case EVENT_VAL_CHANGED: show_wave();break;return 0;然后还需要对 show_wave 函数作如下改动：void show_wave(void)int waveForm;double ample;double phase=0.0,waveDataPOINTS,filterDataPOINTS,specDataPOINTS;double sampleRate=10000.0,freq;double cutoff_freq=3000.0;/* 设置截止频率*/GetCtrlVal (panelHand

12、le, PANEL_WAVEFORM, &waveForm);GetCtrlVal (panelHandle, PANEL_AMPLE, & ample);/* 获得幅度值 */GetCtrlVal (panelHandle, PANEL_FREQ, & freq);/* 获得频率值 */ switch (waveForm)case 0:DeleteGraphPlot(panelHandle,PANEL_GRAPH1,-1,VAL_IMMEDIATE_DRAW); break;case 1:SineWave (POINTS, ample, freq/sampleRate, &phase, wa

13、veData); break;case 2:TriangleWave (POINTS, ample, freq/sampleRate, &phase, waveData); break;case 3:SawtoothWave (POINTS, ample, freq/sampleRate, &phase, waveData); break;case 4:SquareWave (POINTS, ample, freq/sampleRate, &phase, 50.0, waveData); break;if(waveform)DeleteGraphPlot (panelHandle, PANEL

14、_GRAPH1, -1, VAL_IMMEDIATE_DRAW);PlotWaveform (panelHandle, PANEL_GRAPH1, waveData, POINTS, VAL_DOUBLE, 1.0, 0.0, 0.0,1.0/sampleRate, VAL_THIN_LINE, VAL_EMPTY_SQUARE, VAL_SOLID, 1, VAL_RED);Bw_LPF (waveData, POINTS, sampleRate, cutoff_freq, 5, filterData);/* 低通滤波*/ CopylD (filterData, POINTS, specDa

15、ta);/* 复制数据*/Spectrum (specData, POINTS);/* 进行功率谱分析*/DeleteGraphPlot (panelHandle, PANEL_GRAPH2, -l, VAL_IMMEDIATE_DRAW);PlotWaveform (panelHandle, PANEL_GRAPH2, specData, POINTS, VAL_DOUBLE, l.0, 0.0, 0.0,sampleRate/POINTS, VAL_THIN_LINE, VAL_EMPTY_SQUARE, VAL_SOLID, l, VAL_RED);/*画出信号的功率谱*/ 上面代码中的

16、函数意义及调用方法如下(1) 函数 Bw_LPF巴特沃兹低通滤波器函数，其调用路径为：Library Advanced Analysis Library Signal ProcessingIIR Digital Filters One-step Filters FunctionsLowpass Butterworth，其参 数设置见图 2-8。(2) 函数 Copy1D数组拷贝函数， 其调用路径为： Library Advanced Analysis Library Array OperationsID Operations，其参数设置见图 2-9。( 3) 函数 Spectrum 功率谱函数，其调用路径为： Library Advanced Analysis Library Signal Processing Frequency DomainPower Spectrum,其参数设置见图 2-10。图 2-8Bw_LPF 函数面板图 2-9 Copy1D 函数面板图 2-10 Spectrum 函数面板最后，保存并运行程序。