CC BY
17
Научни трудове на Съюза на учените в България - Пловдив. Серия В. Техника и технологии. Том XVII, ISSN 1311 -9419 (Print); ISSN 2534-9384 (Online), 2019. Scientific Works of the Union of Scientists in Bulgaria - Plovdiv. Series C. Technics and Technologies. Vol. XVII., ISSN 1311 -9419 (Print); ISSN 2534-9384 (Online), 2019
ИНТЕРФЕЙС HA LAB VIEW ПРИЛОЖЕНИЕ ЗА МОДЕЛИРАНЕ НА КОДОВ ПРЕОБРАЗУВАТЕЛ ЗА ЦЕЛИ ЧИСЛА Иванка Еръстева, Радослава 1аброва Университет по Хранителни Технологии
LAB VIEW APPLICATION INTERFACE FOR MODELOF INTEGER DECODER Ivanka Krasteva,Ledosl ava Gabrova University of Food Technologies
Abstract
It is developed a model of integer decoder which convert binary numbers to decimal numbers using three registers and one adder. The model is implemented in LAB VIEW environment with graphical user interface. The user interface is designed with different colors according to type of registers. The user interface shows conversion steps and math operation results. The developed LAB VIEW application could be used for training courses of "Computer Organization" and "Computer Architectures".
Key words: user interface, integer decoder, LAB VIEW
Въведение
В статията са представени стъпките при създаване на потребителски интерфейс на програма за преобразуване на цели числа от двоична в десетична бройна система. За реализиране на програмата е използвана графична програмна среда на National Instruments (LAB VIEW), нейните библиотеки и инструмента. Програмите и подпрограмме в LAB VIEW се наричат виртуални инструменти, като всеки от тях има два компонента - блокова диаграма и преден панел. Чрез предния панел се въвеждат и получават данни от работещия виртуален инструмент (Danev, 2017; Danev, 2017; Halvorsen, 2016) .
При графичното оформяне на потребителския интерфейс трябва да се постигне структурно единство. Това става чрез съгласуване на неговите основни изграждащи елементи (Samara, 2007).
Материали и методи
Всеки виртуален инструмент има три компоненти: блок-схема, преден панел и свързващ панел. Предният панел позволява на оператора да въвежда данни или да извлича данни от работещия виртуален инструмент. Също така той може да служи и като потребителски интерфейс, при който да се включат и елементи от задния панел.
Възможности за изграждане на потребителски интерфейс (преден панел) в LabVIEW
Предният панел (Фиг. 1) позволява на оператора да въвежда или извлича данни от текущ виртуален инструмент. В LabVIEW се изгражда потребителски интерфейс с помощта на контроли и индикатори.
Untitled 1 Front Panel * ЩШ
| File Edit View Project Operate Lools Window Help |=n i
I ШШ II11 13pt Application Font - || 110-1 |?|L_U
<____j____н_______|_| >
Фиг. 1. Преден панел
Контролите са входни устройства и служат за въвеждане на данни в програмата. Те представляват бутони, скали, полета и други входни устройства. Индикаторите са изходни устройства и служат за показване на резултатите, които се получават от разработената програма. Те могат да бъдат графични индикатори, светодиоди, дисплеи и други.
Цифровите данни могат да се въвеждат чрез полето "Numeric Control" или да се изведат чрез полето "Numeric Indicator", както са показани на фигура 2:
Фиг.2" Numeric Control" и "Numeric Indicator"
Разликата между "Numeric Control" и "Numeric Indicator" е, че чрез контролата може да се въведе стойност, а индикатора служи само за прочитане на стойността без възможност за промяната и. "Numeric Control" има бутон за намаляване и увеличаване, а цифровия индикатор е с по-тъмен фон което показва, че е само за четене.
Ако се избере контрола за въвеждане на цифрова информация, тя лесно може да се трансформира в цифров индикатор чрез десния бутон на мишката и избиране на опцията "Change to Indicator" (Фиг.3). По същия начин може да се извърши и обратното преобразуване от цифров индикатор в контрола (Фиг.3).
¡Numeric
^—■——_
Visible Items Had-Terminal
Description and Tip.,.
Create Replace
Data Operations Advanced Fit Control to Pane Scale Object with Pane
Adapt То Source
Representation ►
Display Format.,,
Properties
Фиг. 3 Опциите "Change to Indicator", „Change to Control" и представяне на визуалната разлика между "Numeric Control" и "Numeric Indicator"
Чрез избор на Tools Palette от менюто View може да се създава или променя предния панел, а също така да се отстраняват и грешки (фиг.4). Tools Palette е достъпен, както на предния панел, така и на блок диаграмата. На фиг. 5 са показани инструментите на Tools Palette.
и
Untitled 1 Front Panel
View
File Edit
Project Operate Tools Window Help
Controls Palette
'te
(Tools Palette) Quick Drop
:DT I
Ctrl+5pace
Breakpoint Manager
Probe Watch Window
Error List Ctrl+L
Load and Save Warning List
VI Hierarchy
LabVIEW Class Hierarchy
Фиг.4 Достъп до Палитра „Инструмента"
Фиг. 5 Палитра с инструменти
I—-I Ииструмеитът Operating tool се изиолзва за иромяиа на стойиостите на контролата,
или за маркиране на текста в контролата. Той се променя вида си на Li , когато се движи върху текстова, цифрова или низова контрола.
пл
' Инструменты Positioning tool се използва за позициониране, селектиране, преместване или преоразмеряване на обекги.
Инструменты Labeling tool се използва за редактиране на текст и за създаване на етикет на обектите. Той се променя на IIË , когато се създават етикети.
а
Инструменты Wiring tool се използва за свързване на обектите в блокова схема.
Резултати и обсъждане
Създадено е приложение по алгоритъма за апаратно преобразуване на цели числа от двоична в десетична бройна система, представен на фиг. 6 ^шпкагоу, 2002). Апаратното преобразуване на цели числа става чрез прибавяне на корекция (+3) към тетрадите (четири бита), които са по-големи от 4 и изместване наляво. Интерфейсът на разработеното в LabVIEW приложение е представен на фиг. 7.
Изместване на яяео
Предавай« на кода Прнемане на кода
Предаване на кода Зареждане на кода
Рг <- - РХ
1 t
Е
=1 ™
Фиг. 6 Схема на блок за преобразуване на цели двоични числа в десетична бройна система
Фиг. 7 Интерфейс на LAB VIEW приложение за моделиране на кодов преобразувател за
цели числа
Потребителят чрез бутон указва въвеждане на двоичното число, което ще се преобразува, в регистъра Рх. Алгоритъмът се реализира на стъпки: корекция, сумиране, приемане на кода от суматора в Pz и изместване наляво на Рх и Pz. Резултатът се визуализира в регистъра Pz в двоично-десетичен код. Той се състои от две тетради, които са пространствено отдалечени, така че оператора да се ориентира лесно в коя от тетрадите е необходимо да се извърши корекция. В регистъра Ркор се въвежда корекция, ако е необходимо да се извърши такава.
Чрез бутон се задава изместване на ляво на Рх и Pz. Ркор е създаден идентично с Pz, в него операторът ръчно чрез "Numeric Control" въвежда необходимата корекция. Чрез бутони той предава кода от Pz и Ркор в суматора. Суматорът автоматично извършва
събирането на двете двоични числа. Операторът чрез бутона „Приемане на кода от суматора", прехвърля резултата от суматора в Pz. След което цикълът се повтаря.
Трите регистъра Pz, Ркор и Рх са създадени в различни Цветове. Бутоните за управление на всеки регистър са свързани със стрелки, към регистрите които управляват. Те са изчертани в зелен цвят.
Предвидена е сигнализация при получаване на крайния резултат. За индикатора е избран синия цвят (когато оператора работи с кодовия преобразувател) и зелен цвят за привличане на вниманието (когато преобразуването е приключило).
Текстовата информация е представена с Безсерифен шрифт, поради по-добрата му четимост и възможност да се използва за текстове с малка височина на буквата.
За акцентиране върху по-важна за потребителя информация може да се използва текст с различен цвят. При създаването на графичния интерфейс е важно позиционирането на елементите върху дисплея.
Важен е изборът на цвят на фона на интерфейса. Той трябва да не бъде много ярък, за да не натоварва зрението и да бъде съобразен с цвета на текста така, че да не се слива с фона, за да е лесно четим.
За фон на интерфейса е избран светло сив цвят, който придава елегантност, официалност, и неутралност.
Заключение
Създаденият модел на преобразувател е подходящ за онагледяване на апаратното преобразуване на числа от двоична в десетична бройна система. Той е подходящ за провеждане на упражнения по Организация на компютъра и Компютърни архитектури. Цветният дизайн на интерфейса улеснява работата на оператора.
Използвана литература
1. A. Danev, A. Bosakova-Ardenska, I. Dobrev, T. Stamenov, "Bilateral filter integration into the open source software GelJ", Journal of the Technical University - Sofia, Plovdiv branch, Bulgaria "Fundamental Sciences and Applications", Vol. 3 2017, ISSN 1310-8271;
2. A. Danev, H. Andreeva, A. Bosakova-Ardenska, L. Kostadinova-Georgieva, "Region of interest definition by image processing in brown bread porosity evaluation", HVP vol. 9 2017, ISSN 1311-0179, pp 26-30 (in Bulgarian);
3. Samara, T. Design Elements _ A Graphic Style Manual, Rockport Publishers, Inc. 2007.
http://www.ferrispark.com/audio/Design%20Elements%20A%20GRAPHIC%20STYLE%
20MANUAL.pdf
4. Smrikarov, А., Computer organization, Ruse, Avangardprint, 2002
5. Hans-Petter Halvorsen, Introduction to LabVIEW, 2016, https://staff.emu.edu.tr/hasanoylum/Documents/courses/CHEM536/Introduction%20to%20LabVI EW.pdf
