LabVIEW編程及虛擬儀器設(shè)計(jì)(第二講)ppt課件

1、 第二講：程序構(gòu)造.課程方案教學(xué)方法課程特點(diǎn)何謂虛擬儀器？何謂LabVIEW?上節(jié)課內(nèi)容回想1第5周有綜合練習(xí)LabVIEW程序的構(gòu)成LabVIEW的編程環(huán)境.課程方案教學(xué)方法課程特點(diǎn)何謂虛擬儀器？何謂LabVIEW?上節(jié)課內(nèi)容回想2 LabVIEW程序的構(gòu)成前面板框圖圖形化的程序，就在框圖或稱框圖面板或稱后面板上加以構(gòu)建圖標(biāo)/連結(jié)器 .課程方案教學(xué)方法課程特點(diǎn)何謂虛擬儀器？何謂LabVIEW?上節(jié)課內(nèi)容回想3LabVIEW的編程環(huán)境操作選板：工具選板，控件選板，函 數(shù)選板；前面板和框圖面板工具條；VI調(diào)試技術(shù)：連線，執(zhí)行加亮，單步 執(zhí)行，探針工具，斷 點(diǎn)，著色，等等。.課程方案教學(xué)方法課程特

2、點(diǎn)何謂虛擬儀器？何謂LabVIEW?上節(jié)課內(nèi)容回想4第5周有綜合練習(xí)LabVIEW的編程環(huán)境LabVIEW程序構(gòu)成 舉例：求兩個(gè)數(shù)的平均值。.本節(jié)課內(nèi)容一、循環(huán)構(gòu)造二、條件構(gòu)造三、順序構(gòu)造四、公式節(jié)點(diǎn)五、事件構(gòu)造 途徑：函數(shù)選板- 編程 - 構(gòu)造 . LabVIEW執(zhí)行的數(shù)據(jù)流機(jī)制，本質(zhì)上是順序執(zhí)行的架構(gòu)，但僅有順序執(zhí)行的語法是不全面的，還必需有循環(huán)、條件等特殊的控制程序流程的所謂“程序構(gòu)造。如此，設(shè)計(jì)出的運(yùn)用程序的功能才更完好、更合理。While循環(huán)For循環(huán)循環(huán)構(gòu)造內(nèi)外數(shù)據(jù)的交換自動(dòng)索引移位存放器一、循環(huán)構(gòu)造.1. While循環(huán)1途徑2：函數(shù)選板- Express - 執(zhí)行過程控制 途徑

3、1：函數(shù)選板- 編程 - 構(gòu)造 在框圖面板上執(zhí)行操作。.1. While循環(huán)21Do，即執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)的圖形化程序代碼，也稱執(zhí)行子框 圖需在子框圖設(shè)置循環(huán)條件；即至少執(zhí)行1次；2循環(huán)計(jì)數(shù)端子加1，循環(huán)條件判別，決議能否繼續(xù)循環(huán)； While循環(huán)是先執(zhí)行、后判別，即其功能是： 循環(huán)條件端子 循環(huán)計(jì)數(shù)端子：輸出已執(zhí)行循環(huán)次數(shù) 放置循環(huán)體代碼 可在建立While循環(huán)后，向其中添加圖形化程序代碼，也可在已有程序外建立While循環(huán)框住程序代碼。這種構(gòu)造還可以嵌套，即其中還可以有程序構(gòu)造。.1. While循環(huán)3舉例：構(gòu)建一個(gè)可顯示隨機(jī)信號波形的虛 擬儀器程序即VI，其速度應(yīng)可調(diào)。.2. For循環(huán)for

4、 i=0 to N-1執(zhí)行循環(huán)體End 即：執(zhí)行循環(huán)的次數(shù)是確定的。 留意：有別于While循環(huán)，在操作上，F(xiàn)or循環(huán)是先判 斷、后執(zhí)行子框圖程序代碼，即 途徑：函數(shù)選板- 編程 - 構(gòu)造 “循環(huán)總數(shù)端子：循環(huán)執(zhí)行次數(shù) 反復(fù)端子：輸出已經(jīng)執(zhí)行循環(huán)的次數(shù) 放置循環(huán)體代碼 .3. 循環(huán)構(gòu)造內(nèi)外之間的數(shù)據(jù)交換要點(diǎn)：執(zhí)行循環(huán)前，讀數(shù)一次；循環(huán)終了，才輸出。 .4. 自動(dòng)索引1 While循環(huán)和For循環(huán)具有一種所謂自動(dòng)索引功能。當(dāng)把一個(gè)數(shù)組有關(guān)知識稍后引見銜接到這兩種循環(huán)構(gòu)造的邊框上時(shí)，會(huì)在邊框上生成所謂可流動(dòng)數(shù)據(jù)的隧道。生成隧道后，可選擇能否翻開自動(dòng)索引功能。假設(shè)隧道的自動(dòng)索引功能被翻開，那么數(shù)組將

5、在每次循環(huán)中順序經(jīng)隧道送過一個(gè)數(shù)；該數(shù)在原數(shù)組中的索引地址信息，與當(dāng)次循環(huán)計(jì)數(shù)端子的值一樣。 對于While循環(huán)，自動(dòng)索引被默許封鎖；而對For循環(huán)，自動(dòng)索引被默許翻開。 隧道小方格呈空即“ ，自動(dòng)索引功能被翻開；呈實(shí)心，那么被封鎖。.4. 自動(dòng)索引2 假設(shè)For循環(huán)接入多個(gè)數(shù)組且均自動(dòng)索引，同時(shí)循環(huán)總數(shù)端子也接入一正整型常量，其循環(huán)次數(shù)取最小值?，F(xiàn)況下，F(xiàn)or循環(huán)的循環(huán)次數(shù)由數(shù)組元素個(gè)數(shù)確定。 而While循環(huán)的執(zhí)行次數(shù)，依然由條件端子決議。.4. 自動(dòng)索引3 在封鎖了自動(dòng)索引功能的隧道上彈出快捷菜單，選擇啟動(dòng)索引，翻開自動(dòng)索引功能。反之，可以封鎖其自動(dòng)索引功能。.4. 自動(dòng)索引4舉例1Fo

6、r循環(huán)輸入隧道翻開自動(dòng)索引，而輸出封鎖自動(dòng)索引2For循環(huán)輸入隧道封鎖自動(dòng)索引，而輸出翻開自動(dòng)索引.5. 移位存放器1 功能:把當(dāng)前循環(huán)完成時(shí)子框圖程序代碼執(zhí)行結(jié)果的某個(gè)數(shù)據(jù)，傳送給下一次循環(huán)的開場作輸入。 (以FOR循環(huán)為例) 接入數(shù)據(jù)后，會(huì)按相應(yīng)類型改動(dòng)顏色。 左右邊框彈出快捷菜單可建立一對；輸入可多個(gè)，但輸出只一個(gè)。 .5. 移位存放器2移位存放器的任務(wù)流程以While循環(huán)為例： 1. 循環(huán)開場之前初始化值2. 第一次循環(huán)初始化值第一次循環(huán)新值3. 后面的某次循環(huán)前一次循環(huán)保管值本次循環(huán)新值4. 最后一次循環(huán)前一次循環(huán)保管值本次循環(huán)新值本次循環(huán)新值.5. 移位存放器3為移位存放器添加更多

7、的左端子： .二、條件構(gòu)造1途徑：函數(shù)選板- 編程 - 構(gòu)造運(yùn)用要點(diǎn)：要么在分支選擇器標(biāo)簽中列出一切能夠的情 況；要么必需給出一種缺省(默許)情況。 端子的值可以是布爾型、字符串型、整型或枚舉類型 創(chuàng)建時(shí)有2個(gè)，可以有多個(gè)子框圖或稱分支；默許是布爾型；堆疊放置。.二、條件構(gòu)造2 指定分支標(biāo)簽時(shí)，可以按列表和范圍指定：列表的各子項(xiàng)之間以英文的逗號分開；范圍那么用延續(xù)的兩個(gè)英文句點(diǎn)表示。此例如構(gòu)造有4個(gè)分支。 .二、條件構(gòu)造3 條件構(gòu)造也稱分支構(gòu)造，其快捷菜單在其邊框上恣意處右擊鼠標(biāo)即彈出；不同分支構(gòu)造的根本操作一樣中的部分有關(guān)選項(xiàng)如下： .二、條件構(gòu)造4 條件構(gòu)造的輸入/輸出隧道： 向條件構(gòu)造內(nèi)

8、引入連線，或從其內(nèi)部向外引出連線時(shí)，會(huì)在其邊框上生成隧道；輸入隧道在每一個(gè)分支中都可以運(yùn)用；輸出隧道必需從每一個(gè)分支都得到明確的輸入值，否那么程序無法運(yùn)轉(zhuǎn)。 .三、順序構(gòu)造1 在LabVIEW中，利用數(shù)據(jù)流機(jī)制可以實(shí)現(xiàn)很多順序執(zhí)行的功能。但僅有數(shù)據(jù)流控制程序的順序執(zhí)行還不夠，某些復(fù)雜情況，還需求更強(qiáng)的順序執(zhí)行的控制構(gòu)造。“順序構(gòu)造就是為滿足這類需求而構(gòu)建的。順序構(gòu)造的兩種類型：層疊式順序構(gòu)造；平鋪式順序構(gòu)造 放置幀代碼建立順序構(gòu)造時(shí)只需一幀 第 0 幀途徑：函數(shù)選板- 編程 - 構(gòu)造.三、順序構(gòu)造21.層疊式順序構(gòu)造及操作：從其邊框彈出快捷菜單.三、順序構(gòu)造3 層疊式順序構(gòu)造伴有一種稱為部分變

9、量的功能，用以在不同幀之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送。送入置入部分變量的數(shù)據(jù)，在當(dāng)前幀之后的各幀中均可作輸入數(shù)據(jù)運(yùn)用。 舉例展開表示：點(diǎn)擊邊框快捷菜單，生成部分變量。 為與外部交換數(shù)據(jù)，順序構(gòu)造的邊框也會(huì)產(chǎn)生隧道。輸入數(shù)據(jù)在順序構(gòu)造運(yùn)轉(zhuǎn)前讀入，其各幀均可利用；在本順序構(gòu)造執(zhí)行完后，才干且只能從其最后一幀輸出數(shù)據(jù)。 .三、順序構(gòu)造4 2.平鋪式順序構(gòu)造及操作：無部分變量！無需.三、順序構(gòu)造5 3.層疊式順序構(gòu)造與平鋪式順序構(gòu)造的相互轉(zhuǎn)換 平鋪式 - 層疊式：在平鋪式順序構(gòu)造邊框上彈出快捷菜單，選擇“交換為層疊式順序。 層疊式 - 平鋪式：在層疊式順序構(gòu)造邊框上彈出快捷菜單，點(diǎn)擊“交換，選擇“交換為平鋪式順序。

10、.四、公式節(jié)點(diǎn)1 對擬采用的復(fù)雜算法，假設(shè)完全依賴圖形代碼進(jìn)展編程，會(huì)過于繁瑣。針對此，LabVIEW中專門設(shè)立有以文本編輯方式實(shí)現(xiàn)程序邏輯的所謂“公式節(jié)點(diǎn)。 途徑：函數(shù)選板- 編程 - 構(gòu)造 特點(diǎn)：公式節(jié)點(diǎn)代碼文本的語法與C言語非常類似。 公式節(jié)點(diǎn)中，可以直接運(yùn)用LabVIEW預(yù)定義函數(shù)和操作符。 華氏、攝氏溫度相互轉(zhuǎn)換的公式節(jié)點(diǎn)程序代碼.四、公式節(jié)點(diǎn)2經(jīng)過輸入、輸出端子與外部交換數(shù)據(jù)留意：端子稱號必需與公式節(jié)點(diǎn)中的變量稱號一樣。各輸入端子不能重名；各輸出端子也不能重名；但輸入端子與輸出端子可重名。 在左邊框上彈出快捷菜單，選擇“添加輸入，添加輸入端子；在右邊框上彈出快捷菜單，選擇“添加輸出，添加輸出端子。.四、公式節(jié)點(diǎn)3留意：變量名對字母的大小寫敏感，故書寫要一致。輸入端子輸出端子滾動(dòng)條留意：中間變量也必需在邊框上定義，但可以不與外部代碼聯(lián)接。 .五、事件構(gòu)造途徑：函數(shù)選板 - 編程 - 構(gòu)造 事件構(gòu)造的組成：1上邊框中間是事件選擇標(biāo)簽，用于標(biāo)識當(dāng)前顯示的子框圖第0個(gè)所處置的事件源；2事件數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，為子框圖提供所處置事件的相關(guān)數(shù)據(jù)；3事件超時(shí)端子，隸屬于整個(gè)事件構(gòu)造，用于為超時(shí)事件提供超時(shí)時(shí)間參數(shù)。 以圖