数据流可视化语言LabScene的连线设计

连线作为数据流可视化语言编辑器的重要组成部分,一方面要表示逻辑上的数据依赖关系,另一方面自身要以容易理解的物理形式展示出来。为了有机地整合这两个属性,该文提出了线树的概念,利用线树的结构表示逻辑属性,线树的节点表示物理属性,使得两个属性既相互关联又相互独立,从而为解析运行提供完整的逻辑信息且容易进行编辑和优化。该设计已在面向虚拟仪器开发的数据流可视化语言LabScene中实现。

面向虚拟仪器的DFVPL:LabScene的自动连线

针对目前大多数数据流可视化编程语言(DFVPL)不提供自动连线或者提供的自动连线对用户在连线过程中的设计意图表达不够准确的情况,提出了面向虚拟仪器领域的DFV-PL的自动连线框架。通过有机地整合连线距离、逻辑关系、类型匹配等诸多因素,并利用生成虚拟仪器软件的逻辑顺序设计了自动连线方法。此设计已在自主研制的面向虚拟仪器开发的DFVPL:LabScene中实现,并可作为其他领域的DFVPL自动连线设计的参考。

虚拟测试系统中模块化仪器关键技术研究

自主研发的虚拟测试系统包括图形化软件开发平台LabScene和基于各类总线的模块化仪器,整套系统能够进行灵活的二次开发,应用于测试测量领域。详细阐述了模块化仪器研制过程中涉及的关键技术及其设计思想,并对系统在实验教学中的应用进行了介绍。实践表明,研制的模块化仪器为虚拟测试系统提供了完善的硬件平台。

图形化语言结构及运行模型

为了解决现有的单一AOV网和树模型不能描述G语言语法的双重关系,即基于数据流的数据流向关系和程序控制的容器控制关系,在层图和其子集兄弟图定义的基础上,提出兄弟AOV网的概念,用它来构造G语言的基本结构模型,并结合兄弟AOV网的排序和元素的关系传递规则实现了G语言的运行模型。在自主研制的虚拟仪器开发平台LabScene中应用了此模型,使开发出的虚拟仪器可以按照用户设计的控制方式结合数据流向来解析运行。

G语言的硬件虚拟模型

G语言是面向虚拟仪器的开发语言,一方面要模拟真实仪器的界面和功能,另一方面要满足高级语言的语法规则。本文在仪器硬件要素模型的基础上,提出基于函数节点与容器关系模型的G语言硬件虚拟模型,同时解决其语言本身要求的语法规则抽象问题,并在自主实现的虚拟仪器开发平台LabScene中实现。

G语言中的内存分配与管理算法

针对G语言特定的数据要求,提出一种新的内存分配与管理算法,在满足多种基本类型和数组及簇等复杂数据结构的分配与管理的基础上,实现数据的产生及生命周期管理、数据信息的完备性及独立性描述。在不牺牲运行效率的前提下,能够长期稳定地运行,有效避免内存碎片的产生。并且将此算法在自主开发的虚拟仪器开发平台LabScene中完整实现,在G语言的解析与运行模型中发挥关键作用。