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第4章虚拟仪器软件开发平台 LabVIEW第4章虚拟仪器软件开发平台LabVIEW 教学内容 LabVIEW概述 LabVIEW编程环境 创建虚拟仪器 4.1 LabVIEW概述 构造一个虚拟仪器系统,基本硬件确定以后, 就可以通过不同的软件实现不同的功能,软 件是虚拟仪器系统的关键。
目前流行的虚拟仪器
软件开发工具有两类: 1文本式编程语言有C、C、
VB、VC、 Labwindows/CVI等; 2 图 形 化 编 程 语 言 有 LabVIEW 、 AgilentVEE等。
4.1.1 LabVIEW的含义 LabVIEW Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench,实验室虚拟仪器工 程平台 是美国 NI 公司推出的一种基于G 语言Graphics Language,图形化编程 语言 的虚拟仪器软件开发工具; 目的:简化程序的开发工作,使用户能快 速、简便地完成自己的
工作。
4.1.2 LabVIEW的特点(1)编程简单,不需要记忆编程语言;(2)开发周期短;(3)高效性,这主要是以软件做保证;(4)开放性,可根据实际情况进行更新扩展, 发展迅速;(5)自定义性,工程师们可以在非常广泛的 测量和控制应用中自定义芯片级硬件功能;(6)性价比高,能一机多用。
4.1.3 LabVIEW 2006年8月,美国国家仪器有限公司正式推 出LabVIEW 8.20版本。
这是专用于控制、 测试和嵌入式
系统开发的LabVIEW图形化 系统设计平台的20周年纪念版。
2006年10月,NI首次推出简体中文版 LabVIEW 8.2。
简体中文版的LabVIEW发 布极大地降低中国工程师使用这一工具的门 槛,为他们带来更高的效率。
4.2 LabVIEW编程环境 LabVIEW程序开发环境采用图形化的编程 方式,无需编写任何代码,它不仅包含有丰 富的数据采集、分析及存储的库函数,还提 供了PCI,GPIB,PXI,VXI,RS-232, USB等通讯总线标准的功能函数,可以驱动 不同总线接口的设备和仪器。
LabVIEW具有强大的网络功能,支持
常用 的
网络协议,可以方便地设计开发网络测控 仪器,并有多种程序调试手段,如断点设置、 单步调试等。
4.2.1 LabVIEW的基本开发平台 使用LabVIEW开发平台编制的程序称为虚 拟仪器,简称VI。
VI由以下3部分构成: 前面板: 即用户界面; 程序框图:包含用于定义VI功能的图形化 源代码; 图标和连线板:用以识别VI的接口,以便 在创建VI时调用另一个VI。
当一个VI应用 在 其 他 VI 中 , 则 称 为 子 VI 。
子 VI 相 当 于文本编程语言中的子程序。
1.前面板 前面板是VI的用户界面。
创建VI时,通常应 先
设计前面板,然后设计程序框图执行在前 面板上创建的输入、输出任务。
2. 程序框图 程序框图是图形化
源代码的集合,图形化源代码 又称G代码或
程序框图代码。
接线端:是程序框图中传递数据 的起点和终点。
控件接线端用来 为前面板上的对象与程序框图传 递数据。
节点:是实现程序功能的基本单 元,具有输入、输出端,在VI运 行时完成一定的操作。
连线:是程序框图中各个对象之 间传递数据的通道。
结构:是文本编程语言中的循环程序框图由接线端、节点、 和条件语句的图形化表示。
连线和结构等构成。
3. 图标和连线板 创建VI的前面板和程序框图后,可创建图标 和连线板,以便将该VI作为子VI调用。
图标和连线板图形:图标是VI的图形化表 连线板用于显示VI中所有输入控件示,可包含文字、图 和显示控件的接线端,类似于文本形或图文组合。
编程语言中调用函数时使用的参数
列表。
4.2.2 LabVIEW的操作选板 LabVIEW包含3个操作选板 : 工具选板 控件选板 函数选板1. 工具选板 2. 控件选板控件选板包括创建前面板所需的输入控件和显示控件。
经典控件子选板 3. 函数选板函数选板中包含创建程序框图所需的VI和函数。
编程子选板的图标、名称及功能 4.2.3 LabVIEW的菜单和工具栏LabVIEW菜单LabVIEW的工具栏 4.2.4 LabVIEW中的数据类型 支持的数据类型有: 数值型 布尔型 数组型 字符串型 波形数据类型 簇 路径 4.3 创建虚拟仪器1.创建一个虚拟仪器的一般步骤(1)前面板设计(2)程序框图(3)数据流编程(4)功能检验(5)保存文件