3 Контрольные вопросы

3.1 Какова передаточная характеристика АЦП и ЦАП?

3.2 Какие два вида квантования существуют при оцифровке аналоговых сигналов?

3.3 Почему, например, в одноканальном осциллографе, возникают пропуски сигнала?

Лабораторная работа №2 Цифровой ввод/вывод

Введение

Цифровой ввод/вывод – это набор линий TTL-уровня, состояние которых можно читать и состоянием которых можно управлять. Организованы они в подавляющем большинстве случаев в побайтные порты – по 8 линий. Существенным аспектом разных реализаций является разделение/совмещение ввода и вывода по линиям. В первом случае под цифровой ввод и цифровой вывод будут иметься отдельные линии, а во втором линии совмещаются – они двунаправленные, и необходимо это учитывать.

1 Цель работы

изучение средств цифрового ввода/вывода LabVIEW, получение навыков работы как с отдельными цифровыми линиями, так и с портами целиком.

2 Порядок выполнения работы

2.1 Одноканальный цифровой осциллограф

2.1.1 Создайте цикл выполнения программы – поместите на диаграмму прибора цикл While Loop (палитра (Express) Functions->Execution Control).

2.1.2 Поместите внутрь цикла прибор Read from Digital Line.vi (палитра All Functions->NI Measurements->Data Acquisitions->Digital I/O).

2.1.3 Задайте для него все необходимые входные данные.

2.1.4 На выходе поместите функцию преобразования булева значения в целое число 0 или 1 Boolean To (0,1) (палитра All Functions->Boolean).

2.1.5 Теперь преобразованное значение можно подать на график типа Waveform Chart.

2.1.6 Соедините выход TTL Square Wave автономного генератора сигналов соединительной панели BNC-2120 с выбранной цифровой линией DIn и исследуйте работу цифрового осциллографа.

2.2 Одноканальный генератор цифровой последовательности

2.2.1 Создайте цикл выполнения программы – поместите на диаграмму прибора цикл While Loop (палитра (Express) Functions->Execution Control).

2.2.2 Поместите внутрь цикла прибор Write to Digital Line.vi (палитра All Functions->NI Measurements->Data Acquisitions->Digital I/O).

2.2.3 Задайте для прибора все необходимые входные величины и управляющие элементы, особенно – номер цифровой линии.

2.2.4 Запустите генератор, и убедитесь в его работе. Проверьте, загораются ли соответствующие выбранной линии светодиоды на коннекторной панели BNC-2120.

2.3 Восьмиканальный цифровой осциллограф.

2.3.1 Создайте цикл выполнения программы – поместите на диаграмму прибора цикл While Loop (палитра (Express) Functions->Execution Control).

2.3.2 Поместите внутрь цикла прибор Read from Digital Port.vi (палитра All Functions->NI Measurements->Data Acquisitions->Digital I/O).

2.3.3 Задайте все необходимые входные значения для прибора.

2.3.4 Для вывода значения цифрового порта используйте числовой индикатор, настроенный на вывод двоичных чисел, желательно при этом не убирать незначащие нули, а выводить все 8 двоичных разрядов. Это можно сделать с помощью закладки Format and Precisions окна свойств цифрового индикатора (Numeric properties).

2.3.5 Запустите осциллограф и исследуйте его работу. При этом можно использовать замыкания цифровых линий на сигнал GND («на землю»), завести выход TTL Square Wave автономного генератора соединительной панели BNC-2120.

2.3.6 Модифицируйте теперь осциллограф так, чтобы состояния всех 8-и цифровых линий можно было наблюдать на одном графике типа Waveform Chart.

2.4 Вывод чисел в цифровой порт

2.4.1 Создайте цикл выполнения программы – поместите на диаграмму прибора цикл While Loop (палитра (Express) Functions->Execution Control).

2.4.2 Поместите внутрь цикла прибор Write to Digital Port.vi (палитра All Functions->NI Measurements->Data Acquisitions->Digital I/O).

2.4.3 Определите все нужные входные данные. Для входа pattern постарайтесь использовать управляющий элемент, позволяющий ввод двоичного числа без потерь незначащих нулей.

2.4.4 Убедитесь в исправности работы генератора, наблюдая за состоянием светодиодов цифровой колодки соединительной панели BNC-2120.

2.5 Иллюминация «Бегущий огонёк»

2.5.1 Задание: модифицируйте предыдущий прибор так, чтобы на цифровой колодке светодиоды загорались последовательно от 0-го к 7-у и обратно.