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FxEngine 插件用于模拟逻辑门

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2010年5月8日

GPL3

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本文展示了如何使用 FxEngine 框架构建插件来模拟逻辑门。

引言

很久以前，我尝试寻找一个免费的软件工具来模拟一个非常简单的警报系统，使用少量门电路，但(几乎)没有成功。由于我了解 FxEngine 框架，我决定创建自己的门电路来模拟我的简单警报系统。最终目标是能够使用少量门电路创建复杂的数据流。

目前，可用的简单门电路类型有

  • AND
  • NAND (与非门)
  • 或者
  • NOR (或非门)
  • NOT
  • XOR (异或门)
  • XNOR (同或门)

此外，我编写了一个更复杂的门电路，即 RS 锁存器，以及几个有用的组件，包括

  • Button
  • 战术按钮
  • 常数位
  • 导线连接
  • 多色 LED
  • 字母数字计数器
  • 源时钟
  • 示波器渲染器 (CLI 演示)

关于字母数字计数器：我使用了来自 https://codeproject.org.cn/KB/static/digidisplay.aspx 项目的位图。感谢 Nic WILSON 的工作。

背景

主要背景是 FxEngine 框架 here。要使用所有插件，您必须下载该框架。

请注意，FxEngine 编辑器包含在框架安装中。

我之前已经发布了一篇关于如何创建 插件以从网络摄像头流式传输视频数据的文章。

Using the Code

在 zip 文件中，您将找到

  • 一个全局的 Visual 2005 和 2008 项目：.\Build\x86-w32\Vc8 和 .\Build\x86-w32\Vc9
  • 每个 Fx (即插件) 的所有独立项目，适用于 Visual 2005 和 2008

插件概念

主要的 Fx 概念是每次我们在输入引脚上接收到一个新的输入值时，Fx 必须计算一个新的值并将其传输到链中的下一个 Fx。为了更好地符合真实的逻辑电路，逻辑流中的值是 1 和 0，但我们可以设想具有两个以上值的更复杂的流。

编写插件

Fx 的编写快速而简单。第一行是 DLL 主函数 (可选)，用于处理 DLL_PROCESS_ATTACH 消息。所有其他行描述插件的行为。每个 Fx 必须有一个 C++ 类，该类继承自两个 C++ 接口之一

  • IFxBase
  • IFxPinCallback

为了检索类实例，框架调用 FEF_GetFxBase 方法。

这两个接口都包含几个虚拟方法用于 (覆盖) 写入。这些接口用于

  • 控制插件（初始化、启动、停止等）
  • 处理插件事件，例如传入数据、引脚连接或新参数更新

例如，Led 插件的控制方法 Stop 将具有以下定义

Int32 CFxLedRnd::StopFx()
{
    if(_FxState != FX_STOP_STATE) {
       _pFxState->FxPublishState(_FxState = FX_STOP_STATE);
    }
    /*!  Delivers signal to the next Fx (i.e. O) */
    return DeliverSignal();
}

其中该方法设置 Fx 状态并在其输出引脚上提供值 "0"。

连接事件将具有以下定义

Void CFxLedRnd::FxPinState( IFxPin* pFxPin, FX_PIN_STATE PinState )
{
    if(PinState == PIN_CONNECTED) {
        if(pFxPin == _pFxOutPin) //!< Transmit switch value 
            DeliverSignal(); //!< Delivers signal to the next Fx
    }
    else {//!< Force input to 0
        if(pFxPin == _pFxInPin) {
            _bInPinValue = 0;
            DeliverSignal(); //!< Delivers signal to the next Fx
        }
    }
    return;
}

其中

  • 当输入引脚断开连接时，我们认为其输入引脚上的值为 "0"，然后将其提供到输出端。
  • 当输出引脚连接时，我们必须将当前值传输到下一个 Fx。

更多编程细节可在 FxEngine 用户指南中找到。

编写 GUI

第一个版本 (1.1) 中的门电路使用了来自 Microsoft 的旧版但非常有效的 API：WIN32 API。每个 GUI 都基于一个 .rc 和一个 .h 文件。为了让我的开发更容易，我使用了这个出色的工具：resedit。我唯一需要添加的代码是处理 GUI 事件，例如按钮、复选框等。这由回调函数完成

LONG CALLBACK FxWndProc(HWND hwndDlg, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);

关于按钮：每个按钮有两个输入引脚，用于根据开关位置定义高位和低位值。但是，如果没有信号连接到它们，则默认情况下，高位和低位值分别为 "1" 和 "0"。

历史

  • 版本 1.3 (2010.07.12)：添加了时钟和示波器 Fx
  • 版本 1.2 (2010.05.11)：添加了字母数字计数器 Fx
  • 版本 1.1 (2010.04.22)：第一个版本
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