淺談基于響應式編程的手機可重構虛擬儀器

許宏

摘要：響應式編程的手機可重構虛擬儀器，它能夠滿足于不同測量任務的現實需求，以網絡遠程化腳本下載等手段，更新及獲取虛擬儀器的實例，確保虛擬儀器各個控件相互間復雜性的數據關系動態化重構能力得到增強，本文對響應式編程的手機可重構虛擬儀器進行探討。

關鍵詞：響應式;編程;手機;可重構;虛擬儀器

中圖分類號：TP311.56文獻標識碼：A文章編號：1672-9129（2020）03-0120-01

Abstract：reactiveprogrammingphonereconfigurablevirtualinstrument，itcanbesatisfiedwiththerealityofdifferentmeasurementtaskrequirements，bymeansofnetworkremotescriptstodownload，updateandaccesstoaninstanceofthevirtualinstrument，toensurethateachvirtualinstrumentcontrolthecomplexityofdatarelationshipbetweendynamicreconfigurationabilitybeenhanced，inthispaper，thereactiveprogrammingphonereconfigurablevirtualinstrumentwerediscussed.

Keywords：response;Programming;Mobilephones;Reconfigurable;Virtualinstrument

1設計原理闡述

封裝測試系統所有常用的功能模塊，讓它們能夠逐漸成為標準化的一系列控件，最終促使虛擬儀器的控件庫能夠逐漸形成，以該虛擬儀器系統平臺為支撐，為用戶提供使用服務，控件則是以控制、顯示、數據處理、硬件等類型控件為主。響應式編程的手機可重構虛擬儀器總體設計原理即為：儀器控件的組織過程，也就是實施儀器控件的布局，組織好儀器控件相互間數據響應的關系，實現儀器控件有效組織，確保儀器控件能夠融合成整體，獲取可運行虛擬儀器的頁面[1]。

2實踐設計

2.1響應設計。

（1）在端口變量方面。響應形式的數據端口，將基本的一些數據類型封裝到一起，方便后續管理。著重考慮到虛擬儀器所需使用數據類型，把所有數據類型都封裝好，獲取所有數據類型響應形式的數據端口，依照著用途將響應形式的數據端口合理劃分成為輸入/輸出兩個端口，并設屬性表現的數據端口著以類型，表明控件端口類型、名稱、ID[2]。

（2）在控件模型方面。虛擬儀器的控件模型當中，設輸入端口1個、輸出端口3個。輸出的3個端口各自輸出的信號均經FFT的處理之后獲取虛部、實部、幅值這三個數組。輸入新信號情況下，針對所輸入的數據實施FFT處理操作，再及時輸出最終處理結果。

（3）在通訊結構方面。響應式的控件通訊總體結構即為：響應式的數據端口、響應式的內核、虛擬儀器的控件。控件持有響應式的數據端口，應注冊至響應式的內核當中，經響應式的內核實現有效管理。編程腳本構建數據端口相應數據關系，通過編程實現數據關系的有效確立，各個數據端口均映射數據變量一個，基于變量實時響應式的編程操作，再聲明變量相互間數據的關系。經響應式的編程腳本解釋，以特定的數據結構存儲編程的腳本所描述數據端口相互間數據關系。響應式的內核在發現端口數據已發生變化，會開展實時化的處理，確保井處理操作后的數據端口相互間可滿足于編程腳本當中聲明數據關系要求。

（4）在編程腳本方面。為確保編程語言更具簡潔性，便于操作，則把腳本合理劃分成變量、函數定義、關系聲明這三個區域。變量區負責儀器控件的實例化，引用存儲變量控件的實例與數據端口;函數定義，則定義函數，便于了解實現數據的端口相互間函數綁定的關系;函數關系的綁定當中，實際的參列表當中有變量映射數據端口所需輸出的端口，應當確保其和左邊變量的數據類型、函數的返回參數值等維持一致性狀態。

2.2可重構的虛擬儀器系統平臺設計。在本文中所設計響應式手機可重構虛擬儀器系統平臺，其在邏輯層面上有三個模塊，即交互、內核、腳本解釋這三個模塊。交互模塊，屬于距離用戶最近的一個邏輯模塊，此模塊可實現控件界面的布局容器和用戶交換邏輯，結合虛擬儀器實際使用特點，實施界面的布局設計和交互邏輯;可重構的虛擬儀器核心，則是內核模塊，主要是管理控件、管理響應形式的數據端口、維護數據的相應關系，接收腳本模塊控件實例意圖、數據關系的聲明意圖、布局意圖等，對交互模塊內添加實例控件;腳本解釋模塊，屬于最底層，負責頁面腳本的意圖解釋，把它傳輸至內核模塊。

2.3實例分析。以圖1當中聲音監測專用儀器為例，對響應式編程的手機可重構虛擬儀器具體應用開展實例分析，該聲音監測專用儀器所含控件類型以波形顯示、數字顯示、文本、FFT、拖動條、麥克風、按鈕等控件為主;運行邏輯：麥克風的控件開關由按鈕來控制;麥克風的數據增益實際倍數由拖動條的控件來控制;由數字顯示的控件顯示增益倍數，在增益過后麥克風的數據則以波形的顯示控件形式顯示出來;增益數據傳輸至FFT控件當中，實施FFT處理過后獲取頻譜，并繪制于波形的顯示控件當中;經增益波形數據實施聲強計算分析，獲取聲強度參數值，再通過數字的顯示控件顯示出來。而后，經相應腳本替換處理，把聲強顯示有效替換成捧圖顯示。

結語：經測試表明，響應式編程的手機可重構虛擬儀器內部控件的通訊模型清晰度較高，復雜數據之間關系有著極強表達能力，但在編程語言方面有待于完善，后期設計研究當中，仍然需增加對虛擬儀器具體應用期間功能業務方面需求，將更為系統、完善的一種腳本語言設計出來，以確保實用性能夠得到有效提升。

參考文獻：

[1]謝道旺.響應式可重構虛擬儀器及在安卓手機平臺上的應用[D].華中科技大學，2019，22（04）：222-224.

[2]陳翔宇，王翥，姚艷，等.基于FPGA的多加解密算法可重構的設計[J].計算機工程與設計，2019，40（003）：649-651.