用LABVIEW实现简单计算器的设计
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武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
计算机虚拟仪器技术
设计综合报告
题 目: 简单计算器设计
学生 姓名：
学 院： 自动化学院
专业及班级： __________________________
学 号：
日 期： 2015年1月18日 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
课程设计任务书
学生姓名： _______ 专业班级： 电气1206班 __________
指导教师： 刘金根 工作单位： 信息工程学院
题目：简单计算器设计
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求， 以及说明书撰写
等具体要求）
用LABVIEV实现简单计算器的设计，能够实现简单的加减乘除运
时间安排:
任务 时间（天）
审题、查阅相关资料 : 1
分析、计算 3
编写程序 1
撰写报告 2
论文答辩 0.5
指导教师签名：
系主任（或责任教师）签名:武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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计算器的设计
设计内容
形如WINDOWS带的标准型计算器。
一、设计思路
完成标准型计算器的一般功能。
输入第一个数，进行存储并显示 输入运算的类型并存储 k输 入第二个数，存储并显示 按“=”或则按其它运算符号“ +、-、*、/”进
行连续的运算，最后显示运算结果。
二、具体的实现过程
1、键入感应
数字键，1个小数点键，4个“ +、-、*、/”运算键，1个等号键，1个开方键,
1个符号转换键，1个倒数键，1个求百分数键，1个清零键，1个退格键，1个 退出键。如下图所示：
然后通过二L将簇中元素按产生的顺序组成一个一维数组， 这样就实现了每
个键与数字（1--23）之间的对应。每次按下一个键时，通过 并把其"后对应的数字连接到一个case结构，然后执行对应case结构中的程 序，至此就完成了对一个键的感应过程。如下图所示:23个布尔量，其中包括0--9十个 首先建立一个簇 然后在簇中建立 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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2、数字1--9的输入运算变量的初始化
在运行程序之前，首先对需要用到的变量进行初始化，如图所示
无操作时的默认输出 fi rstiun 运耳袴号
Display
敬值
当键盘上的键没有任何一个按下时，系统默认输出，其中等待时间为 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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以数字“ 1”为例，当第一次输入数字“ T后，波尔量为真，进入case结 构，将1输出到display中，波尔量变为假。（图1.4.1 ）若再次输入1,为避 免出现01这样的字符串，先判断之前显示的数据是否为 0,若为0,则直接输出 1，（图1.4.2 ）若不为0,则将这两次输入的数据通过连接字符串 匚也连接到一 起，在display中输出。数字2到9也是同样的道理。（图1.4.3 ）
（图 1.4.2）
143）
3、数字0的输入
当第一次输入0时，与上述真的情况相同，现在就零输入时的多零问题进行 （图 （图
fWWWl 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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设计。虽然以多个零开头不影响输出的结果， 但考虑到显示形式的正确性，只在
小数点前显示一个零。
当数据输入后，通过连接字符与 00比较，若不等，则将数据直接输出（图
1.5.1 ）。若相等，则直接输出0 （图1.5.2 ）。
（图 1.5.1） （图 1.5.2）
4、小数点的输入
在小数点的输入时，最多只能显示出一个。若直接点击小数点，则以“ 0.
”
输出（图1.6.1 ）。若之前已输入数据，此时再输入小数点首先利用
判断已输入的数据中是否含有小数点，若不含有，则 卜“后输
出T,执行程序“真”（图1.6.2 ）;若含有小数点，则输出F,执行程序“假”
（图 1.6.3） 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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（图 1.6.2）
1.6.3）
5、结果去零操作
在进行“ +、-、*、/”运算及取负，取百分数，去倒数，开放运算之后程序 默认为以保留6位小数的形式输出。而为了显示结果的简便，将末位不影响结果 的零及小数点进行省略。
利用层叠式顺序结构，首先将得出的结果经过 N-1位的偏移后与零进行比
较，若相等，则进行去零操作，运用 while循环结构，直至末位数字不为零，循
环结束（图1.7.1——上图表示末位为零，下图表示末位不为零）
（图 1.6.1）
（图
□□□□□□□□□□□□□□□□a
tl 9 叮 □ □□□□□□□□□□□□□口 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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（图 1.7.1）
在进行去零操作之后，进行层叠式顺序结构的第二层，对无关的小数点进行
清除
8、“ +/-”键的设计
首先进行扫描字符串，将字符串数据转换为数值数据，经过取负数后再转换
为字符串形式输出。如下图所示 lil ll II ill II il II II I II I
:缺徹I?細榦f 屮口口□口口口口口口口口口口口 □口匚门必1］卄卩
（图1.7.2------ 上图表示末位为小数点，下图表示末位不是小数点）
□ □□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□ □口 □ □□□□□□□□□□□□□□□□划 1 ［啊卄卩□□□□□□□□□□□口
（图 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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其中的顺序结构为去末尾零和去无关小数点的操作
9、“ +、-、*、/”四则运算
以加法为例，当簇中输出的数据表示进行加法运算时， 程序进入五层的层叠
式顺序结构，首先将字符串进行扫描，转换为数值变量（图 1.9.1 ），之后，对 之前的数据进行运算，以保证连续运算时得到正确的结果：当第一次输入时， 默
认进行firstrun 条件下的程序（图1.9.2 ），若以前已有运算，以减法为例， 先将之前的两个数进行相减运算， 并进行去零操作，之后再将本次的运算符号送
入“运算符号”的局部变量，以便于进行下次运算（图 1.9.3 ）。 uDQuDQUlJQLIlJQiOa □口 u U - 0 - -口 口口口 口 □□□□□□□□□□□ □口 L
□ 口 □□□□□□□□□ 口 门一口 □口 □口口 口口 口口 □!□口 扫坯宇符禺 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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口口 □口 □□□□□!□ □□□□□□□□□□亡口 口 □口 □□口 □□□CZ1 口 □口口 □□口 □□匚口 口
（图
1.9.1） 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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运舁符号
J U L LJ_JJ -I J J J U u U U U U U U I- l_ I_J_I J J U U U U U U U U U L
（图 1.9.3）（图 1.9.2）
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10、等号键
实现最终的运算结果，将结果进行去零操作后输出到display中，同时将代 表运算符号的移位寄存器置为空字符串。以加法为例。
11、百分数运算
将字符串转换为数值输出后除以100即可得到百分数输出，并对其进行去
零。（顺序结构的后两层为去零操作） 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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6、开方运算
将字符串转换为数值后进行开放运算，再转换为字符串输出，并进行去零
操作。（顺序结构的后两层为去零操作）
7、取倒数运算
原理与上述开方运算相同。（顺序结构的后两层为去零操作）
8、退格键的设计
在点击退格键时，要实现从末位开始的依次退格，直至输出为 0。
首先，将整数部分与小数部分进行分离，运用• •实现此功能。连接方式
如图1.13.1 武汉理工大学计算机虚拟仪器技术课程设计
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（图 1.13.1）
分离后，将小数部分的字符串长度与 0进行比较，若大于0,则进入到条件结构 的“真”，将字符串长度减1后与整数部分连接，得到新的display输出。（图
（图 1.13.2）
若原字符串只有整数部分或者小数部分已经过退格键清除， 则进入到条件结构的
“假”。、
若整数部分的字符串长度大于1,则进入到子条件结构的“假”，将整数的字符
（图 1.13.3）
若整数部分的长度不大于1,即小于等于1时，则进入到子条件结构的“真”,1.13.2
串长度减一后输出（图1.13.3）
