第三講 labview程序設(shè)計的一般過程

1、1,LabVIEW 程序設(shè)計的一般過程,葉云霞,2,內(nèi)容,LabView程序設(shè)計的一般過程 （LabView數(shù)據(jù)類型介紹）LabView的程序調(diào)試方法子VI的建立和調(diào)用,3,LabView程序設(shè)計的一般過程,一個完整的VI程序由3部分組成：前面板、框圖程序和圖標/連接口/連線一個完整的VI程序設(shè)計過程：,4,前面板和框圖程序設(shè)計的基本概念,節(jié)點：程序的執(zhí)行元素。類似于文本程序中的語句、函數(shù)或子程序。節(jié)點類型：函數(shù)、V

2、I子程序等。端口：框圖程序和前面板之間傳輸接口，或者，框圖程序節(jié)點之間傳輸?shù)慕涌?。端口有兩種類型：控制器/指示器端口和節(jié)點端口（即函數(shù)圖標的端口）,連線：數(shù)據(jù)通道。,5,范例,設(shè)計儀器實現(xiàn)：A*B-50,注意：必要時控制量和顯示量之間的靈活變換。,一個節(jié)點（函數(shù)）只有當它輸入端所有數(shù)據(jù)都到達后才能執(zhí)行，而且只有當執(zhí)行完成后，才會把結(jié)果送到輸出端口。,6,？,此程序由兩個并列部分構(gòu)成，執(zhí)行順序呢？,7,顯示對象和控制對象的說明,

3、顯示對象和控制對象都是前面板上的控件，前者有輸入端子而無輸出端子，后者正好相反，它們分別相當于普通編程語言中的輸出參數(shù)和輸入?yún)?shù)。 數(shù)值常數(shù)對象可以看成是控制對象的一個特例。判別顯示對象和控制對象的方法：將鼠標移到圖標上，然后點右鍵，可出現(xiàn)快速菜單（例見右圖）。如果菜單中的第一項是Chang to Control,說明這是一個顯示對象，你可以根據(jù)需要，將其變?yōu)榭刂茖ο?。如果菜單中的第一項是Chang to Indic

4、ator ,說明這是一個控制對象，你也可以根據(jù)需要，將其變?yōu)轱@示對象。,8,連線,流程圖上的每一個對象都帶有自己的連線端子，連線將構(gòu)成對象之間的數(shù)據(jù)通道。不是幾何意義上的連線，因此并非任意兩個端子間都可連線，連線類似于普通程序中的賦值。數(shù)據(jù)單向流動，從源端口向一個或多個目的端口流動。不同的線型代表不同的數(shù)據(jù)類型。下面是一些常用數(shù)據(jù)類型所對應(yīng)的線型和顏色：,9,,10,11,,運行和調(diào)試VI,運行VI 1.運行VI 2.連續(xù)

5、運行VI 3.停止運行VI 4.暫停VI運行,編好程序后，一般要對程序進行調(diào)試，調(diào)試的目的：保證沒有語法錯誤，并且能夠按用戶的目的正確運行，得到錯誤的結(jié)果。,12,LabVIEW的程序調(diào)試技術(shù),1．找出語法錯誤 　　如果一個VI程序存在語法錯誤，則在面板工具條上的運行按鈕會變成一個折斷的箭頭，表示程序不能被執(zhí)行。這時該按鈕被稱作錯誤列表。點擊它，則LabVIEW彈出錯誤清單窗口，點擊其中任何一個所列出的錯誤，選用Find功

6、能，則出錯的對象或端口就會變成高亮。2．設(shè)置執(zhí)行程序高亮　　　在LabVIEW的工具條上有一個畫著燈泡的按鈕，這個按鈕叫做“高亮執(zhí)行”按鈕上。點擊這個按鈕使它變成高亮形式，再點擊運行按鈕，VI程序就以較慢的速度運行，沒有被執(zhí)行的代碼灰色顯示，執(zhí)行后的代碼高亮顯示，并顯示數(shù)據(jù)流線上的數(shù)據(jù)值。這樣，你就可以根據(jù)數(shù)據(jù)的流動狀態(tài)跟蹤程序的執(zhí)行。,13,LabVIEW程序調(diào)試技術(shù),3．斷點與單步執(zhí)行　　　 為了查找程序中的邏輯錯誤，有時希望

7、流程圖程序一個節(jié)點一個節(jié)點地執(zhí)行。使用斷點工具可以在程序的某一地點中止程序執(zhí)行，用探針或者單步方式查看數(shù)據(jù)。使用斷點工具時，點擊你希望設(shè)置或者清除斷點的地方。斷點的顯示對于節(jié)點或者圖框表示為紅框，對于連線表示為紅點。當VI程序運行到斷點被設(shè)置處，程序被暫停在將要執(zhí)行的節(jié)點，以閃爍表示。按下單步執(zhí)行按鈕，閃爍的節(jié)點被執(zhí)行，下一個將要執(zhí)行的節(jié)點變?yōu)殚W爍，指示它將被執(zhí)行。你也可以點擊暫停按鈕，這樣程序?qū)⑦B續(xù)執(zhí)行直到下一個斷點。4．探針

8、 　　可用探針工具來查看當流程圖程序流經(jīng)某一根連接線時的數(shù)據(jù)值。從Tools工具模板選擇探針工具，再用鼠標左鍵點擊你希望放置探針的連接線。這時顯示器上會出現(xiàn)一個探針顯示窗口。該窗口總是被顯示在前面板窗口或流程圖窗口的上面。在流程圖中使用選擇工具或連線工具，在連線上點擊鼠標右鍵，在連線的彈出式菜單中選擇“探針”命令，加上一個探針同樣可以為該連線。,14,當Run斷開時，常見錯誤,要求出入的函數(shù)端子沒有連接。數(shù)據(jù)類型不匹配等造成斷線。存

9、在錯誤子VI。將兩個控制量連在一起。找不到某個子VI。。。,15,,(1)單步（入）執(zhí)行 (2)單步（跳）執(zhí)行 (3)單步（出）,單步執(zhí)行VI（多數(shù)與高亮顯示聯(lián)合使用）,16,,step into就是單步執(zhí)行，遇到子函數(shù)就進入并且繼續(xù)單步執(zhí)行；step over是在單步執(zhí)行時，在函數(shù)內(nèi)遇到子函數(shù)時不會進入子函數(shù)內(nèi)單步執(zhí)行，而是將子函數(shù)整個執(zhí)行完再停止，也就是把子函數(shù)整個作為一步。step out就是單步執(zhí)行時，用

10、step out就可以執(zhí)行完程序余下部分，并返回。,17,,高亮顯示數(shù)據(jù)流動動畫 單擊工具條中 運行VI，再框圖程序上實時顯示程序執(zhí)行過程。通常和單步結(jié)合使用。,18,,2.設(shè)置斷點 將工具模板總鼠標切換到斷點工具狀態(tài)，單擊框圖程序中需設(shè)置斷點的地方即可。,19,,3.設(shè)置探針 將工具模板總鼠標切換到探針工具狀態(tài)，單擊框圖程序中需查看的數(shù)據(jù)連線，會彈出一個對話框，若有數(shù)據(jù)流過，即顯示該數(shù)據(jù)值。,20,調(diào)試練習,

11、21,LabVIEW 子VI,子VI（SubVI）相當于普通編程語言中的子程序，也就是被其他的 VI調(diào)用的VI?？梢詫⑷魏我粋€定義了圖標和聯(lián)接器的 VI作為另一個 VI的子程序。一個框圖主程序可以多次調(diào)用同一個子VI。任何VI都可以作為其它VI的子VI，只要設(shè)置好圖標和聯(lián)結(jié)器。注意：一個VI不能調(diào)用它自身。如果確有必要，可以間接調(diào)用，后續(xù)。,22,LabVIEW 子VI,在流程圖中打開 Functions»Selec

12、t a VI…. ，就可以選擇要調(diào)用的子 VI 。構(gòu)造一個子VI主要的工作就是定義它的圖標和聯(lián)接器。每個VI在前面板和流程圖窗口的右上角都顯示了一個默認的圖標。啟動圖標編輯器的方法是，用鼠標右鍵單擊面板窗口的右上角的默認圖標，在彈出菜單中選擇 Edit Icon。,23,LabVIEW 子VI的建立,下圖顯示了圖標編輯器的窗口?？梢杂么翱谧筮叺母鞣N工具設(shè)計像素編輯區(qū)中的圖標形狀。編輯區(qū)右側(cè)的一個方框中顯示了一個實際大小的圖標。,,圖標

13、編輯器窗口,24,LabVIEW子VI,聯(lián)接器是 VI 數(shù)據(jù)的輸入輸出接口。如果用面板控制對象或者顯示對象，從子 VI 中輸出或者輸入數(shù)據(jù)，那么這些對象都需要在聯(lián)接器面板中有一個連線端子。您可以通過選擇 VI的端子數(shù)，并為每個端子指定對應(yīng)的前面板對象以定義聯(lián)接器。定義聯(lián)接器的方法是，用鼠標右鍵單擊面板窗口中的圖標窗口，在快捷菜單中選擇 Show Connector。,25,LabVIEW子VI建立,為 子VI創(chuàng)建圖標和聯(lián)接器

14、1. 打開 目錄中已經(jīng)編制好的VI程序。 2. 在前面板中，用鼠標右鍵單擊窗口右上角的圖標，在快捷菜單中選擇 Edit Icon….，也可以雙擊圖標激活圖標編輯器。注意只能在前面板中編輯圖標和聯(lián)接器。 3. 刪除默認圖標。使用Select Tool（矩形框），單擊并拖動想要刪除的部分，按下。也可以通過雙擊工具框中的陰影矩形刪除圖標。,26,LabVIEW的初步操作,4. 用 Pencil Too

15、l （鉛筆工具）繪制一個溫度計。5. 用 Text Tool（文本工具）創(chuàng)建文本。得到圖標將如下圖所示。,,圖１－６　編輯后的圖標編輯器窗口,27,LabVIEW的初步操作,6. 單擊OK，關(guān)閉編輯器。新創(chuàng)建的圖標就顯示在屏幕右上角的圖標窗口中。7. 用鼠標右鍵單擊前面板中的圖標窗口，在快捷菜單中選擇Show Connector，設(shè)置聯(lián)接器端子連接模式。在默認情況下，LabVIEW 會根據(jù)前面板中的控制對象和顯示對象的數(shù)目確定聯(lián)接器

16、的端子連接模式。因為前面板中有兩個對象，所以聯(lián)接器有兩個端子，如下圖所示。用鼠標右鍵單擊聯(lián)接器窗口，在快捷菜單中選擇Rotate 90 Degrees（旋轉(zhuǎn)90度），注意聯(lián)接器窗口的變化，如下圖所示。,28,LabVIEW的初步操作,9. 將端子連接到相應(yīng)圖標上： a. 點擊聯(lián)接器上部端子。光標自動變成連線工具，同時端子變成黑色。 b. 單擊溫度顯示對象。一個移動的虛線框把它包圍起來，選中的端子的顏色變?yōu)榕c控制/顯示對象的數(shù)據(jù)類型一

17、致的顏色。 (如果單擊前面板中的任何空白區(qū)域以后，虛線消失，選中的端子變暗，這表示您已經(jīng)成功地把顯示對象和上部端子連接起來。如果端子是白色，則表示沒有連接成功。) c. 重復步驟a 和 b，把底部的端子和容積計連接起來。 d. 用鼠標右鍵單擊聯(lián)接器，在快捷菜單中選擇Show Icon….,29,LabVIEW的初步操作,１０．選擇File»Save ，保存該 VI。 這樣這個 VI 就完成了，并也

18、可以作為子 VI 被其他的VI調(diào)用。子VI 的圖標在主 VI 的流程圖中代表它。VI 的聯(lián)接器（含有兩個端子）輸出相應(yīng)的量。,30,完整范例,用虛擬儀器模擬溫度測量，設(shè)溫度傳感器輸出溫度與電壓成正比，例如，當傳感器輸出電壓為 0.6V 時，溫度為 60°F。程序用隨機數(shù)產(chǎn)生器代替 DAQ 數(shù)據(jù)采集卡，程序是把所測得的電壓值轉(zhuǎn)換成攝氏或華氏溫度讀數(shù)。,31,設(shè)計前面板,32,后面板設(shè)計1,33,程序運行演示,存盤，名稱為：溫度計

19、.vi。,34,,子VI的建立,35,編輯圖標,36,端口設(shè)置,,37,子程序建立練習,創(chuàng)建一個子VI，計算3個數(shù)平均值，并輸出結(jié)果。將VI保存為Find the Average.vi. 并編寫一個主程序調(diào)用該子程序。,38,39,選定內(nèi)容創(chuàng)建子VI,當程序設(shè)計過程中，需要將一部分內(nèi)容模塊化——創(chuàng)建子VI選定需要模塊化的內(nèi)容； 從編輯菜單中選擇創(chuàng)建子程序。,40,作業(yè)1,創(chuàng)建一個子VI，然后用一個輸入數(shù)除另一輸入