Đề cương Labview

Chia sẻ: Trương Văn Quân | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:39

Thêm vào BST

Báo xấu

263
lượt xem 69
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tổng hợp một số câu hỏi và bài tập về labview, kèm theo bài tập có lời giải giúp các bạn sinh viên có thể tham khảo và rèn luyện kỹ năng ôn lại kiến thức về lab. Mời các bạn tham khảo

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề cương Labview

̀ ̣ Bai Tâp ̀ ̣ Bai Tâp.............................................................................................................................................1 Câu 0: Trình bày cách xây dựng hàm xor 2 đầu vào?.....................................................................2 Câu 1. Xây dựng hàm AND2 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview:.................................................4 Câu 2. Xây dựng hàm NAND2 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview:..............................................6 Câu 3. Xây dựng hàm OR2 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview:...................................................8 Câu 4. Xây dựng hàm NOR2 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview:...............................................10 Câu 5. Xây dựng hàm AND3 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview:...............................................12 Câu 6. Xây dựng hàm OR3 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview:.................................................14 Câu 7. Xây dựng hàm NAND3 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview:............................................16 Câu 8. Xây dựng hàm NOR3 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview:...............................................18 Câu 9. Cho BD như hình 4. vẽ giải thích hoạt động của chương trình, nếu input A = 54, input B = 28 thì đầu ra output C có kết quả là bao nhiêu? Và So vong lap là bao nhiêu?............................20 Câu 10. Dựa vào hình 7 sau, giải thích hoạt động của chương trình và cho biết bộ cộng hay bộ trừ được chạy trước.......................................................................................................................21 Câu 11. Cho blok diagram như hình 6 sau giải thích hoạt động và cách xuất nguồn dữ liệu như thế nào?.........................................................................................................................................22 Câu 12. Cho sơ đồ hinh 2: Nêu tăng số case lên thì phai lam thế nao? Vẽ sơ đồ và giai thich giai ̀ ́ ̉ ̀ ̀ ̉ ́ ̉ ̣ thuât?..............................................................................................................................................24 Câu 13. Cho lưu đồ thuât toan như hinh 8: Xac đinh thông số đâu vao, đâu ra, giai thich nguyên lý ̣ ́ ̀ ́ ̣ ̀ ̀ ̀ ̉ ́ ̣ ̣ hoat đông?.....................................................................................................................................28 Câu 14. Cho FP như hình 5. Giải thích hoạt động chương trình và kết quả tương ứng A B........32 Câu 15. cho block diagram như hình 3,giải thích chương trình và vẽ lưu đồ thuật toán tương ứng ........................................................................................................................................................33 Cau 16. Cho hs: Y = (A1 and A2 and A3) OR ( A4 NOR A5) Phân tích , thực thi xây dựng VI cho hàm trên?.......................................................................................................................................36 Câu 9. Cho hs: Y = (x1 + x2).(x3+x4) Phân tích , thực thi xây dựng VI cho hàm trên?.................39 1
Câu 0: Trình bày cách xây dựng hàm xor 2 đầu vào? Ta xây dựng bảng chân lý của hàm XOR 2 đầu vào: A B Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Nhìn trên bảng chân lý ta có thể thấy rằng dữ liệu đầu vào của xor là dữ liệu logic, và hoạt động của xor thì như ta thấy khi 2 đầu vào dữ liệu giống nhau thì đ ầu ra =0 khi 2 đầu vào dữ liệu khác nhau thì đầu ra =1. Để xây dựng thiết kế hàm XOR trên phần mềm labview ta thực theo các bước c ơ bản như sau: B1: tạo một blank Vis. B2: tạo các đối tượng trong front panel. B3: lấy đầu vào logic A trong buttontoggle switch. B4: đổi tên toggle switch là “bit A”. B5: lấy đầu vào logic B trong buttontoggle switch. B6: đổi tên toggle switch là “bit B”. B7: lấy đầu ra hiển thị trong LED round LED. B8: đổi tên toggle switch là “LED hiển thị”. B9: xây dựng hàm trong block diagram. B10: trong bước này ta có thể có 2 phương án cho hàm xử lý xor • Ta lấy hàm xor từ ProgrammingBooleanExclusive Or. • Ta có thể lấy các thành phần Boolean như cổng Not, And, Or để thực hiện hàm chức năng Xor theo hàm Boolean sau: Y=A.(not)B+(not)A.B B11: Ta thực hiện nối dây giữa các nút như sau: Ở đây ta sử dụng luôn hàm Xor có sẵn trong thư viện labview. Ta nối đầu ra của “bit A” với đầu vào x của hàm Xor. Ta nối đầu ra của “bit B” với đầu vào y của hàm Xor. 2
Đầu ra của hàm Xor ta nối với đầu của “LED hiển thị”. B12: Ta chạy thử chương trình để kiểm tra tính chính xác của chương trình 3
Câu 1. Xây dựng hàm AND2 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview: - Để xây dựng hàm AND2 ta cần sử dụng hàm duy nhất đó là hàm AND2 - ta có bảng chân lý của hàm AND2 như sau (xét hàm logic AND có 2 lối vào tương ứng là X1, X2 và lối ra Y ): Input Output Y X1 X2 X1 And X2 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1  Xây dựng hàm AND2: - Thiết kế trên Front panel Giả sử thiết kế hàm AND2 với 2 lối vào là X1, X2 logic và lối ra Y(logic) ta thiết kế trên front panel như sau:  tạo các lối vào input: Click chuột phải lên front panel chọn đối tượng đại số logic (boolean). Sau đó đổi tên boolean vừa tạo được thành X1, như vậy ta chọn được lối vào X1.  Nhấn Ctrl trên bàn phím đồng thời giữ chuột trái kéo ta sẽ tạo được boolean 2, tiếp tục đổi tên thành X2.  Tạo lối ra output: Click chuột phải, trong control chọn LEDs để lấy ra được led hiển thị mức logic. Led tắt tương ướng với mức logic 0, led bật tương ứng với mức logic 1. Đổi tên LED vừa đưa ra thành lối ra Y. - Thiết kế Block diagram  Lấy hàm AND 2 lối vào bằng cách click chuột phải lên Block diagram, chọn hàm AND trong Boolean .  Nối lần lượt đầu out của X1, X2 vào 2 đầu vào của hàm AND  Nối đầu out của hàm AND vào đầu vào của hàm output Y.  Save chương trình. - Sơ đồ logic: 4
- Kết quả được thể hiện trong bảng sau: Input Output Y X1 X2 X1 AND X2 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 5
Câu 2. Xây dựng hàm NAND2 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview: - Để xây dựng hàm NAND2 ta cần sử dụng hàm duy nhất đó là hàm NAND2 - ta có bảng chân lý của hàm NAND2 như sau (xét hàm logic NAND có 2 lối vào tương ứng là X1, X2 và lối ra Y ): Input Output Y X1 X2 X1 NAnd X2 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0  Xây dựng hàm NAND2: - Thiết kế trên Front panel Giả sử thiết kế hàm NAND2 với 2 lối vào là X1, X2 logic và lối ra Y(logic) ta thiết kế trên front panel như sau:  tạo các lối vào input: Click chuột phải lên front panel chọn đối tượng đại số logic (boolean). Sau đó đổi tên boolean vừa tạo được thành X1, như vậy ta chọn được lối vào X1.  Nhấn Ctrl trên bàn phím đồng thời giữ chuột trái kéo ta sẽ tạo được boolean 2, tiếp tục đổi tên thành X2.  Tạo lối ra output: Click chuột phải, trong control chọn LEDs để lấy ra được led hiển thị mức logic. Led tắt tương ướng với mức logic 0, led bật tương ứng với mức logic 1. Đổi tên LED vừa đưa ra thành lối ra Y. - Thiết kế Block diagram  Lấy hàm NAND 2 lối vào bằng cách click chuột phải lên Block diagram, chọn hàm NAND trong Boolean .  Nối lần lượt đầu out của X1, X2 vào 2 đầu vào của hàm NAND  Nối đầu out của hàm NAND vào đầu vào của hàm output Y.  Save chương trình. - Sơ đồ logic: 6
- Kết quả được thể hiện trong bảng sau: Input Output Y X1 X2 X1 AND X2 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 7
Câu 3. Xây dựng hàm OR2 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview: - Để xây dựng hàm OR2 ta cần sử dụng hàm duy nhất đó là hàm OR2 - ta có bảng chân lý của hàm OR2 như sau (xét hàm logic OR2 có 2 lối vào tương ứng là X1, X2 và lối ra Y ): Input Output Y X1 X2 X1 And X2 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1  Xây dựng hàm OR2: - Thiết kế trên Front panel Giả sử thiết kế hàm OR2 với 2 lối vào là X1, X2 logic và lối ra Y(logic) ta thiết kế trên front panel như sau:  tạo các lối vào input: Click chuột phải lên front panel chọn đối tượng đại số logic (boolean). Sau đó đổi tên boolean vừa tạo được thành X1, như vậy ta chọn được lối vào X1.  Nhấn Ctrl trên bàn phím đồng thời giữ chuột trái kéo ta sẽ tạo được boolean 2, tiếp tục đổi tên thành X2.  Tạo lối ra output: Click chuột phải, trong control chọn LEDs để lấy ra được led hiển thị mức logic. Led tắt tương ướng với mức logic 0, led bật tương ứng với mức logic 1. Đổi tên LED vừa đưa ra thành lối ra Y. - Thiết kế Block diagram  Lấy hàm OR2 lối vào bằng cách click chuột phải lên Block diagram, chọn hàm OR trong Boolean .  Nối lần lượt đầu out của X1, X2 vào 2 đầu vào của hàm OR  Nối đầu out của hàm OR vào đầu vào của hàm output Y.  Save chương trình. 8
- Sơ đồ logic: - Kết quả được thể hiện trong bảng sau: Input Output Y X1 X2 X1 AND X2 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 9
Câu 4. Xây dựng hàm NOR2 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview: - Để xây dựng hàm NOR2 ta cần sử dụng hàm duy nhất đó là hàm NOR2 - ta có bảng chân lý của hàm NOR2 như sau (xét hàm logic AND có 2 lối vào tương ứng là X1, X2 và lối ra Y ): Input Output Y X1 X2 X1 And X2 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0  Xây dựng hàm NOR2: - Thiết kế trên Front panel Giả sử thiết kế hàm NOR2 với 2 lối vào là X1, X2 logic và lối ra Y(logic) ta thiết kế trên front panel như sau:  tạo các lối vào input: Click chuột phải lên front panel chọn đối tượng đại số logic (boolean). Sau đó đổi tên boolean vừa tạo được thành X1, như vậy ta chọn được lối vào X1.  Nhấn Ctrl trên bàn phím đồng thời giữ chuột trái kéo ta sẽ tạo được boolean 2, tiếp tục đổi tên thành X2.  Tạo lối ra output: Click chuột phải, trong control chọn LEDs để lấy ra được led hiển thị mức logic. Led tắt tương ướng với mức logic 0, led bật tương ứng với mức logic 1. Đổi tên LED vừa đưa ra thành lối ra Y. - Thiết kế Block diagram  Lấy hàm NOR 2 lối vào bằng cách click chuột phải lên Block diagram, chọn hàm AND trong Boolean .  Nối lần lượt đầu out của X1, X2 vào 2 đầu vào của hàm NOR  Nối đầu out của hàm NOR vào đầu vào của hàm output Y.  Save chương trình. 10
- Sơ đồ logic: - Kết quả được thể hiện trong bảng sau: Input Output Y X1 X2 X1 AND X2 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 11
Câu 5. Xây dựng hàm AND3 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview: - Để xây dựng hàm AND3,ta cần sử dụng hàm duy nhất đó là hàm AND2 và để tạo ra hàm AND3 ta cần ghép nối 2 hàm AND2 - ta có bảng chân lý của hàm AND2 như sau (xét hàm logic AND có 2 lối vào tương ứng là X1, X2 và lối ra Y ): Input Output Y X1 X2 X1 And X2 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 Xây dựng hàm AND3: - Thiết kế Front panel Thiết kế hàm AND3 với 3 lối vào là X1, X2, X3 logic và lối ra Y(logic) ta thiết kế trên front panel như sau:  tạo các lối vào input: Click chuột phải lên front panel chọn đối tượng đại số logic (boolean) . sau đó đổi tên boolean vừa tạo được thành X1, như vậy ta chọn được lối vào X1  Nhấn Ctrl trên bàn phím đồng thời giữ chuột trái kéo ta sẽ tạo được boolean 2 và boolean 3, tiếp tục đổi tên thành X2 và X3.  Tạo lối ra output: Click chuột phải, trong control chọn LEDs để lấy ra được led hiển thị mức logic. Led tắt tương ướng với mức logic 0, led bật tương ứng với mức logic 1.Đổi tên LED vừa đưa ra thành lối ra Y - Thiết kế Block diagram  Ở bài này ta cần 2 hàm AND2. Lấy hàm AND 2 lối vào bằng cách click chuột phải lên Block diagram, chọn hàm AND trong Boolean .  Nhấn Ctrl trên bàn phím đồng thời giữ chuột trái kéo ta sẽ tạo được hàm AND thứ 2.  Nối lần lượt X1 với đầu vào 1 của hàm AND thứ nhất, X2 nối vào đầu vào 2 của hàm AND thứ nhất. 12
 Nối X3 và đầu out của hàm AND thứ nhất lần lượt vào 2 đầu vào của hàm AND thứ 2.  Nối đầu out của hàm AND thứ 2 vào đầu vào của hàm output Y.  Save chương trình. - Sơ đồ logic: 13
Câu 6. Xây dựng hàm OR3 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview: - Để xây dựng hàm OR3,ta cần sử dụng hàm duy nhất đó là hàm OR3 và để tạo ra hàm OR3 ta cần ghép nối 2 hàm OR2 - ta có bảng chân lý của hàm OR3 như sau (xét hàm logic OR có 2 lối vào tương ứng là X1, X2 và lối ra Y ): Input Output Y X1 X2 X1 And X2 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 Xây dựng hàm AND3: - Thiết kế Front panel Thiết kế hàm OR3 với 3 lối vào là X1, X2, X3 logic và lối ra Y(logic) ta thiết kế trên front panel như sau:  tạo các lối vào input: Click chuột phải lên front panel chọn đối tượng đại số logic (boolean) . sau đó đổi tên boolean vừa tạo được thành X1, như vậy ta chọn được lối vào X1  Nhấn Ctrl trên bàn phím đồng thời giữ chuột trái kéo ta sẽ tạo được boolean 2 và boolean 3, tiếp tục đổi tên thành X2 và X3.  Tạo lối ra output: Click chuột phải, trong control chọn LEDs để lấy ra được led hiển thị mức logic. Led tắt tương ướng với mức logic 0, led bật tương ứng với mức logic 1.Đổi tên LED vừa đưa ra thành lối ra Y - Thiết kế Block diagram  Ở bài này ta cần 2 hàm OR2. Lấy hàm OR 2 lối vào bằng cách click chuột phải lên Block diagram, chọn hàm OR trong Boolean .  Nhấn Ctrl trên bàn phím đồng thời giữ chuột trái kéo ta sẽ tạo được hàm OR3 thứ 2.  Nối lần lượt X1 với đầu vào 1 của hàm OR thứ nhất, X2 nối vào đầu vào 2 của hàm OR thứ nhất. 14
 Nối X3 và đầu out của hàm OR thứ nhất lần lượt vào 2 đầu vào của hàm OR thứ 2.  Nối đầu out của hàm OR thứ 2 vào đầu vào của hàm output Y.  Save chương trình. - Sơ đồ logic: 15
Câu 7. Xây dựng hàm NAND3 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview: Ta có phương trình logic của hàm Nand 3 lối vào F= not(x and y and z). Theo luật De morgan ta lại có F= not(x and y) or (not z). Với hàm F của bài toán thấy có 3 hàm logic cơ bản là “nand”, “or” và “not”. Ta có bảng chân lí tương ứng với các hàm logic như sau: Xét các hàm trên với các phần tử logic 2 lối vào ( giả sử là X1, X2) và 1 lối ra (Y1, Y2) tương ứng các hàm “nand”,” or”. X1 X2 Y1(nand) Y2(or) 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 Xét các hàm trên với các phần tử logic 1 lối vào ( giả sử là X1) và 1 lối ra (Y3) tương ứng các hàm “not”. X1 Y3 0 1 1 0 Đặt: A1= not(x and y) A2= not z F= A1 or A2 Để thực thi hàm logic F với cách đặt A1, A2 và áp dụng bảng chân lí trên ta có sơ đồ sau: 16
Kết quả lối ra F theo lối vào X, Y, Z thực thi theo cơ chế data flow như sau: • A1= X nand Y Kết quả của A1 chỉ xác định khi X, Y xác định. • A2= not Z Kết quả của A2 chỉ xác định khi A2 xác định. • F= A1 or A2 Kết quả thực thi F xác định khi A1 và A2 xác định. Thiết kế VI  Thiết kế front panel Với 3 lối vào logic và 1 lối ra logic ta thực hiện lấy ra control và indicator tương ứng như sau. Click chuột phải vào front panel lấy ra đại lượng logic boolean ta được đầu vào X. Tương ứng ta được Y, Z Tiếp tục click chuột phải vào front panel chọn led hiển thị indicator.  Thiết kế block diagram Đưa chuột sang phông block diagram, click chuột phải tùy chọn lấy ra hàm tương ứng, chọn “nand”. Tương tự ta lấy được indicator “ not”, “or”. Thực hiện nối dây cho các hàm logic “nand”, “or”, ”not”. 17
Câu 8. Xây dựng hàm NOR3 sử dụng ngôn ngữ lập trình labview: Ký hiệu của hàm NOR 3 lối vào: Phương trình logic của hàm NOR 3 lối vào: Y = not(X1 or X2 or X3) Biến đổi Y theo định luật Demorgan ta được: Y = not(X1 or X2 or X3) = not(X1 or X2) and (not X3) Với hàm Y của bài toán ta thấy có 3 hàm logic cơ bản được sử dụng là : nor, and và not Xét các hàm trên với các phần tử logic 2 lối vào ( giả sử là A,B) và 1 lối ra (C,D) tương ứng các hàm “nor”,” and”. Và xét lối ra của hàm not là E với đầu vào là A A B C(nor) D(and) E(not A) 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 Đặt: A1= not(X1 or X2) A2= not X3 Y= A1 and A2 Để thực thi hàm logic Y với cách đặt A1, A2 và áp dụng bảng chân lí trên ta có sơ đồ sau: Kết quả lối ra Y theo lối vào X1, X2, X3 thực thi theo cơ chế data flow như sau: 18
• A1= X1 nor X2 Kết quả của A1 chỉ xác định khi X1 và X2 xác định. • A2= not X3 Kết quả của A2 chỉ xác định khi X3 xác định. • Y= A1 and A2 Kết quả thực thi Y xác định khi A1 và A2 xác định. Thiết kế VI  Thiết kế front panel Với 3 lối vào logic và 1 lối ra logic ta thực hiện lấy ra control và indicator tương ứng như sau. + Tạo lối vào input: Click chuột phải lên FP chọn đ ại l ượng đại s ố logic, tiếp tục chọn Switch(công tắc on/off) ta lấy được đầu vào X1. Tiếp tục tương tự với các đầu vào X2 và X3 + Tạo lối ra output: Click chuột phải lên FP chọn đại lượng đ ại s ố logic, tiếp tục chọn led(hiển thị kết quả) ta lấy được đầu ra Y. - Các input đều là kiểu Boolean Control. - Các output đều là kiểu Boolen Indicator.  Thiết kế block diagram Bên block diagram dựa theo sơ đồ hình trên, ta click phải chuột chọn trong phần đại số bool lấy ra các hàm nor, and, not và nối chúng với các đầu input và output theo sơ đồ. Chạy chương trình với X1 = 1 , X2 = 1, X3 =0 ta thu được kết quả Y = 0. 19
Câu 9. Cho BD như hình 4. vẽ giải thích hoạt động của chương trình, nếu input A = 54, input B = 28 thì đầu ra output C có kết quả là bao nhiêu? Và So vong lap là bao nhiêu? Trong sơ đồ block diagram có các thành phần sau: + 2 đầu vào control input A và input B có chức năng đưa giá trị đầu vào + 2 đầu ra indicator là output C và So vong lap. Trong đó output C đưa ra kết quả tính toán của phép tính cộng giữa 2 đầu vào input A và input B. “So vong lap” hiển thị số lần lặp của vòng lặp for, và chạy từ 0 tới N-1 (N là số vòng lặp) + Timer Delay có chức năng tạo thời gian trễ cho các vòng lặp tính theo giây. + 1 vòng lặp for Nguyên lí hoạt động: Khi chương trình hoạt động vòng lặp for bắt đầu hoạt động với số vòng lặp được đặt sẵn, khi vòng lặp đầu tiên kết thúc thì timer delay bắt đ ầu hoạt động đếm 5s. Khi delay đếm được 5s thì vòng lặp for loop lặp lại lần thứ 2, quá trình như thế lặp lại cho đến khi So vong lap tới giá trị đặt trước. Khi lối vào input A= 54, input B= 28 => output C = 82 So vong lap= 4 20