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第二章 LabVIEW 入门

第二章 LabVIEW 入门. 2.1 基本概念与术语 2.2 LabVIEW 的操作模板 2.3 创建和编辑 VI 2.4 运行和调试 VI 2.5 创建和调用子 VI. 2.1 基本概念与术语.

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第二章 LabVIEW 入门

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  1. 第二章 LabVIEW入门 2.1 基本概念与术语2.2 LabVIEW的操作模板2.3 创建和编辑VI2.4 运行和调试VI 2.5 创建和调用子VI

  2. 2.1 基本概念与术语 LabVIEW（Laboratory Virtual instrument Engineering Workbench）是一种图形化的编程语言，又称为“Ｇ”语言。使用这种语言编程时，基本上不写程序代码，取而代之的是流程图。使用LabVIEW开发平台编制的程序称为虚拟仪器（Virtual Instruments）程序，简称为VI。它包括前面板（Front Panel）、框图程序（Block Diagram）以及图标/连接端口(Icon/Connector)三部分。

  3. 1. 前面板 前面板：即图形化用户界面，用于设置输入数值和观察输出量，模拟真实仪表的前面板。 前面板构成：控制（Control）、指示（Indicator）和修饰（Decoration）构成。控制：用户设置和修改VI输入量的接口；指示：显示VI输出数据或图形；修饰：对前面板进行美化、装饰。控制和指示统称为对象或控件。

  4. 2. 框图程序 每一个程序前面板都对应着一段框图程序。框图程序用LabVIEW图形编程语言编写，可以把它理解成传统程序的源代码。框图程序构成：节点（Node）、数据端口（Terminal）和数据连线（Wire）构成。

  5. 节点：VI程序中执行元素，包括功能函数、结 构、代码接口节点和子VI； LabVIEW共有4种类型节点： 1.功能函数（Functions）：LabVIEW内置节点； 2.结构（Structures）：用于控制程序执行方式； 3.外部代码接口节点： LabVIEW与外部程序的接口 4.子VI（SubVI）。

  6. 数据端口：数据在前面板对象与框图程序之间交互数据的接口，是数据在框图程序内节点之间传输的接口。数据端口：数据在前面板对象与框图程序之间交互数据的接口，是数据在框图程序内节点之间传输的接口。 数据端口有两种类型：前面板对象端口、节点端口。 （1）前面板对象端口：控制端口、指示端口。

  7. （2）节点端口： 连线：端口、节点间的数据通道，定义了框图内的数据流动方向。 数据连线方式： （1）手动连接数据连线； （2）自动连接数据连线。

  8. 整 形 浮点数逻辑量字符串文件路径 下面是一些常用数据类型所对应的线型和颜色：

  9. “数据流编程”：对一个节点而言，只有当它所有输入端口所需要的数据都被提供以后，它才能够执行。 例如：c＝（a＋b）×100；

  10. 并行执行：

  11. 3. 图标/连接端口 VI具有层次化和结构化的特征。一个VI可以作为子程序，这里称为子VI（SubVI），被其他VI调用。图标：作为子VI的直观标记；连接端口：表示该子VI被调用时的输入输出接 口；详细情况在子VI中介绍。

  12. 4. 常用术语 VI Node SubVI Attribute NodePanel Property NodeBlock Diagram FrameControl Data AcquisitionObject Label Palette ChartFunctions Palette GraphControls Palette FunctionsTools Palette StructuresTerminal Local VariableWires Global Variable

  13. 2.2 LabVIEW的操作模板 LabVIEW具有多个图形化的操作模板，用于创建和运行程序。共分三类：为工具（Tools）模板、控件（Controls）模板和功能（Functions）模板。 • 工具模板工具模板为编程者提供了各种用于创建、修改和调试VI程序的工具。

  14. :Operation Tool:Positioning Tool:Labeling Tool:Wiring Tool:Object pop-up menu Tool:Scrolling Tool:Break Point Tool:Probe Tool:Color Copy Tool:Color Tool

  15. 2.控件模板该模板用来给前面板设置各种所需的输出显示对象和输入控制对象。每个图标代表一类子模板。2.控件模板该模板用来给前面板设置各种所需的输出显示对象和输入控制对象。每个图标代表一类子模板。

  16. 其中第九个子模板，即All Controls子模板中存放了LabVIEW所有的前面板对象。

  17. :Numeric:Boolean:String & Path:Array & Cluster :List & Table:Graph:Ring & Enum:I/O

  18. :Refnum:Dialog:Classic:ActiveX :Decorations:Select:User

  19. 3.功能模板功能模板是创建流程图程序的工具。该模板上的每一个顶层图标都表示一个子模板。3.功能模板功能模板是创建流程图程序的工具。该模板上的每一个顶层图标都表示一个子模板。

  20. 其中第八个子模板，即All Functions子模板存放了LabVIEW所有的功能节点。

  21. :Structures:Numeric:Boolean:String:Array:Cluster:Comparison:Time & Dialog:File I/O:Data Acquisition:Waveform:Signal Processing

  22. :Instrument I/O:Mathematics:Communication:Application Control:Graphics & Sound:Tutorial:Report Generation :Advanced :Select a VI:User Lobrary

  23. 2.3 创建和编辑VI 2.3.1 创建VI创建VI的一般步骤如下：1.选择创建一个新的VI；2.创建VI前面板；3.创建框图程序；4.创建VI图标；5.保存VI。 例3.2.1 下面以 c=a+b 为例。

  24. 1.选择创建一个新的VI

  25. 2.创建VI前面板

  26. 3.创建框图程序

  27. 4.创建VI图标

  28. 2.3.2 编辑VI编辑VI操作：1.选择对象；2.删除对象；3.改变对象位置；4.改变对象大小；5.改变对象颜色；6.对象对齐；7.对象分布；8.改变对象层次；9.设置对象字体10.添加标签。

  29. 2.4 运行和调试VI 2.4.1 运行VI 1.运行VI 2.连续运行VI 3.停止运行VI 4.暂停VI运行

  30. 2.4.2 调试VI 1.单步执行VI (1)单步（入）执行(2)单步（跳）执行(3)单步（出）

  31. 2.设置断点 将工具模板总鼠标切换到断点工具状态，单击框图程序中需设置断点的地方即可。

  32. 3.设置探针 将工具模板总鼠标切换到探针工具状态，单击框图程序中需查看的数据连线，会弹出一个对话框，若有数据流过，即显示该数据值。

  33. 4.显示数据流动动画 单击工具条中 运行VI，再框图程序上实时显示程序执行过程。通常和单步结合使用。

  34. 2.5 创建和调用子VI 2.5.1 创建子VI创建完成一个VI后，按一定规则定义VI的连接端口，就完成了子VI的创建。 定义连接端口的步骤：1.创建理解端口2.将控制和指示对象与连接端口的对应端相连3.保存

  35. 3.5.2 调用子VI调用子VI的步骤：1.选择子VI；2.将子VI的图标放入主VI框图程序中；3.连线。

  36. 实验一1.熟悉LabVIEW环境。2.创建一个VI。 发生一个值为0.0～1.0的随机数a，放大10倍后与某一常数b比较，若a>b，则指示灯亮。要求：① 编程实现；② 单步调试程序；③ 应用探针观察各数据流。3.创建和调用子VI。 创建一个子VI，子VI功能：输入3个参数后，求其和，再开方。 编一个VI调用上述子VI。

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