这份文档是一个面向求职的 LabVIEW 作品集规划与落地清单：目标不是“把功能做出来”，而是让面试官一眼看到你的工程化能力（架构、可维护性、可测试性、可交付性）。

约束：LabVIEW 2020；优先串口；先做纯仿真（可复现、演示稳定），后续再无缝接真实硬件。

总体策略：3 个代表项目（A/B/C 组合拳）

项目 1（A）测试测量：串口 + SCPI 仪器控制 + 电压采集展示

  • 卖点：协议/通信封装、采集架构、数据展示与导出、断线/超时处理。
  • 最终呈现：一个“像工程软件”的小系统（可仿真运行）。

项目 2（B）工程框架：事件驱动状态机 Starter（可复用骨架）

  • 卖点：UI 事件结构 + Core 状态机 + Worker 异步任务；模块边界清晰，可快速扩展。
  • 最终呈现：一个你未来所有项目都能复用的工程骨架仓库。

项目 3（C）可靠性与工程基础设施：日志 + 配置 + 错误策略组件库

  • 卖点：版本化、可复用、可被集成；体现“可维护、可排障、可上线”。
  • 最终呈现：infra-kit 库 + 每个模块一个 example。

建议节奏（3 周）：先做项目 2 → 再做项目 1 → 最后抽出项目 3 回灌到 1/2。

项目 1 详细落地（LabVIEW 2020｜串口｜仿真｜电压采集）

项目名建议：lv2020-serial-scpi-acq-dashboard

核心展示点（你在项目页/面试中要讲清楚）

  • 串口通信封装（打开/配置/读写/超时/重试/关闭）
  • SCPI 命令层（命令构造、响应解析、命令集合）
  • 采集架构：Producer-Consumer（采集循环 vs UI 循环）
  • 仿真设备（无硬件也能演示完整链路）
  • 工程基础设施：日志 + 配置 + 错误策略（与项目 3 打通）

推荐 repo 目录结构（直接照着建）

  • src/
    • App_Main.vi
    • UI/
      • UI_Main.vi
      • UI_EventHandler.vi
    • Core/
      • Core_StateMachine.vi
      • Messages.ctl（typedef：消息）
      • States.ctl（typedef：状态 enum）
    • Drivers/Serial/
      • Serial_Open.vi
      • Serial_Close.vi
      • Serial_Write.vi
      • Serial_ReadLine.vi
      • Serial_Query.vi（Write + Read）
    • Protocol/SCPI/
      • SCPI_BuildCmd.vi
      • SCPI_ParseResponse.vi
      • SCPI_IDN.vi
      • SCPI_MeasVoltage.vi
    • Sim/
      • SimDevice_Main.vi
      • Sim_ResponseTable.vi（命令→响应映射）
    • Infra/（后续抽成项目 3）
      • Log_Write.vi
      • Config_Load.vi
      • Retry_Policy.vi
  • docs/
    • architecture.png（模块图）
    • sequence_serial_query.png（时序图）
  • examples/
    • Run_SimulatedDemo.vi

Core 状态机：状态列表（建议）

States.ctl 建议包含：

  • Init
  • LoadConfig
  • StartSimDevice（仿真模式才走）
  • ConnectSerial
  • Query_IDN
  • StartAcq
  • Acq_Tick（周期采样）
  • UI_Update
  • HandleError
  • Shutdown

状态机数据（shift register）建议：

  • cfg（配置 cluster）
  • serialRef（VISA session / refnum）
  • isConnected（bool）
  • lastError（error cluster）
  • queue/uiQueue（消息队列）
  • acqBuffer（数组或波形）

仿真策略（推荐：响应表驱动，不走真实串口）

方案 A：命令回放/响应表（推荐 MVP）

  • Serial_Query.vi 内部如果 SimMode=true：
    • 不走 VISA，而是调用 Sim_ResponseTable.vi：输入 cmd → 输出 response
  • 好处：演示最稳、无环境依赖，且是工程常用测试策略。

（加分项）后续可做虚拟串口对，但不作为 MVP。

仿真 SCPI 命令表（最小集）

在 Sim_ResponseTable.vi 先支持 3 条即可完整演示：

  • *IDN? → "SimCorp,LV-SerialSim,0001,1.0\n"
  • MEAS:VOLT? → 返回电压字符串，如 "1.2345\n"
    • 建议生成：V = Volt_Offset + Volt_Range * sin(2πft) + noise
  • SYST:ERR? → "0,No error\n"

配置定义：Config.ctl（typedef cluster）字段清单

基本模式

  • SimMode (Boolean) — 默认 True
  • SamplePeriod_ms (U32) — 默认 200
  • MaxPoints (U32) — 默认 500

串口参数（后续接真机无需改结构）

  • ComPort (String) — 例如 "COM3"（仿真可忽略）
  • BaudRate (U32) — 默认 9600
  • Timeout_ms (U32) — 默认 500
  • LineTerminator (String) — 默认 \n

电压采集参数（仿真）

  • Volt_Range (DBL) — 默认 10.0
  • Volt_Noise_rms (DBL) — 默认 0.01
  • Volt_Offset (DBL) — 默认 0.0

日志/导出（工程化加分）

  • LogLevel (Enum: DEBUG/INFO/WARN/ERROR) — 默认 INFO
  • LogToFile (Boolean) — 默认 True
  • LogFilePath (Path) — 默认 ./logs/app.log
  • ExportCsv (Boolean) — 默认 False
  • ExportPath (Path) — 默认 ./data/voltage.csv

UI 面板布局建议（UI_Main.vi）

目标：看起来像“工程软件”，且能在面试中 30 秒讲清架构。

顶栏（连接/模式）

  • SimMode 开关
  • Connect 按钮（仿真也走统一流程）
  • Status 字符串（INIT / CONNECTED / ACQ RUNNING）
  • Error 指示（error cluster）

中部（采集展示）

  • Voltage Chart（Waveform Chart）
  • Current Voltage（DBL 数值显示）
  • SamplePeriod_ms（运行中可调）

底部（日志）

  • Log Viewer 多行字符串（最近 N 行日志）
  • Clear Log 按钮（可选）

README 建议模板（强烈建议照这个写）

  1. Demo（GIF/短视频）
  2. How to run (Sim Mode)（LabVIEW 2020 + examples/Run_SimulatedDemo.vi）
  3. Architecture（模块图 + 数据流）
  4. Engineering highlights
    • VISA/串口封装边界
    • SCPI 命令层可测试（响应表仿真）
    • Producer-Consumer 采集架构
    • 日志/配置/错误策略
  5. Roadmap
    • 接真实串口
    • 断线重连
    • TDMS/CSV 导出

下一步（最小可执行清单）

按顺序做，最快能在一天内跑通演示：

  1. 建 Config.ctl
  2. 建 States.ctl + Messages.ctl
  3. 写 Sim_ResponseTable.vi（先跑通 *IDN? 与 MEAS:VOLT?）
  4. 把 Core_StateMachine.vi 串起来：Init → LoadConfig → StartSimDevice → Query_IDN → StartAcq → Acq_Tick → UI_Update
  5. 先用简版 Log_Write.vi（后续再沉淀成项目 3）