虚拟仪器设计程序结构

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虚拟仪器程序课程设计

虚拟仪器程序课程设计

虚拟仪器程序课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解虚拟仪器的概念、原理及其在工程测试中的应用;2. 掌握虚拟仪器软件LabVIEW的基本操作与编程方法;3. 学会使用虚拟仪器进行数据采集、处理、分析及展示。

技能目标:1. 能够运用LabVIEW软件设计简单的虚拟仪器程序;2. 能够独立进行虚拟仪器的搭建与调试,解决实际测试问题;3. 能够通过虚拟仪器实验,培养实际操作能力及创新能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对虚拟仪器技术的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的准确性和可靠性;3. 培养学生团队协作精神,提高沟通与表达能力。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识,注重培养学生的实际操作能力和创新能力。

学生特点:学生具备一定的计算机操作基础,对新技术充满好奇,具有一定的探索精神。

教学要求:结合学生特点,采用案例教学、任务驱动等方法,引导学生主动参与,提高教学效果。

通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程及实际工作打下基础。

二、教学内容1. 虚拟仪器概述- 虚拟仪器定义、特点及发展历程- 虚拟仪器与传统仪器的区别与联系2. LabVIEW软件基础- LabVIEW软件安装与界面认识- 基本操作:创建、保存、打开、运行VI- 数据类型、控件与函数3. 虚拟仪器程序设计- 前面板设计:控件布局、属性设置- 框图程序设计:结构、循环、条件、事件结构- 数据采集、处理与分析4. 虚拟仪器应用实例- 搭建简单虚拟仪器系统,进行数据采集与显示- 结合实际测试需求,设计相应虚拟仪器程序5. 虚拟仪器实验- 实验一:虚拟温度计设计- 实验二:虚拟信号发生器设计- 实验三:虚拟频率计设计教学内容安排与进度:第一周:虚拟仪器概述、LabVIEW软件安装与界面认识第二周:LabVIEW基本操作与数据类型第三周:虚拟仪器程序设计(一)第四周:虚拟仪器程序设计(二)第五周:虚拟仪器应用实例分析与讨论第六周:虚拟仪器实验(一)第七周:虚拟仪器实验(二)第八周:虚拟仪器实验(三)教材章节关联:本教学内容与教材第3章“虚拟仪器技术”和第4章“LabVIEW编程及应用”相关。

虚拟仪器程序设计及应用

虚拟仪器程序设计及应用

虚拟仪器程序设计及应用虚拟仪器程序设计及应用是指通过计算机软件模拟和实现各种仪器的功能,来实现仪器的自动化控制、数据采集、数据处理和实时显示等功能。

虚拟仪器程序设计能够提供灵活性和可扩展性,帮助人们更方便地进行科学研究和工程实验。

在虚拟仪器程序设计中,首先需要确定自己想要实现的虚拟仪器的功能和性能要求,然后根据这些要求选择适当的编程语言进行开发。

常用的编程语言有LabVIEW、Python、C++等。

虚拟仪器程序设计主要包含以下几个方面的内容:1. 仪器控制和数据采集:虚拟仪器程序设计可以通过软件来控制和操作各种硬件设备,例如传感器、执行器和电子仪器等。

通过虚拟仪器程序,可以实现对实验仪器的远程控制和自动化操作,数据采集和传输。

2. 数据处理和分析:虚拟仪器程序设计可以对采集到的数据进行处理和分析,例如进行数学运算、滤波、变换、统计分析等。

通过虚拟仪器程序设计,人们可以更方便地对实验数据进行处理和分析,以获得更准确的结果。

3. 实时显示和可视化:虚拟仪器程序设计可以实时显示实验数据和结果,并将其以图表、曲线、动画等形式显示出来。

通过可视化方式,人们可以直观地观察数据的变化趋势和结果的变化,便于分析和判断。

4. 用户界面设计:虚拟仪器程序设计中,需要设计友好的用户界面,以便用户能够方便地操作和控制仪器。

界面设计应该简洁明了,功能齐全,并且适应不同的操作习惯和需求。

虚拟仪器程序设计在科学研究和工程实验中有广泛的应用。

以下是一些实际应用场景:1. 科学研究:在科学研究中,虚拟仪器程序设计可以用于实验室设备的自动化控制和数据采集,实时显示和分析实验数据,辅助科研人员进行实验研究。

2. 工程实验:在工程实验中,虚拟仪器程序设计可以用于测试和监测各种设备和结构的性能和参数。

通过虚拟仪器程序设计,可以实现对实验设备的远程控制和实时数据采集,减少人工操作和降低实验风险。

3. 生产和质量控制:虚拟仪器程序设计可以用于生产线上的质量控制和监测。

虚拟仪器的系统结构.

虚拟仪器的系统结构.
用户界面 软件驱动
02 应用软件
LabView
Agilent VEE
DASYLab
DirectView
ProcessControl
02 示例
THANK YOU FOR WATCHING
虚拟仪器组成---硬件系统构成
I/O 接口设备 PC-DAQ 系统 GPIB 系统 被测信号 VXI 系统 PXI 系统 串口系统 计算机
01 通用硬件平台的基本功能
信号采集(模拟、数字输入); 信号产生(模拟、数字输出); 信号调理(信号幅度、频率、驱动、隔离等); 定时与计数; 大容量数据存储。 实时信号处理。 总线与通信。
VXI
GPIB 等
02 I/O接口软件(VISA库)
I/O接口软件存在于仪器设备(即I/O接口设备)与仪器驱动程序之间,是一个完 成对仪器寄存器进行直接存取数据操作,并为仪器设备与仪器驱动程序提供信息 传递的底层软件。 VPP规范了虚拟仪器的I/O接口软件的特点、组成、内部结构与实现规范,并将符 合VPP规范的虚拟仪器I/O接口软件定义为VISA(虚拟仪器软件结构)软件。
LabVIEW培训
团队:晏 凯 韩 君 肖迎春 张胜宇
虚拟仪器的系统结构
硬件系统构成 软件系统构成
虚拟仪器定义

计算机+接口+软件=虚拟仪器 硬件是基础,软件是核心 NI 提出“软件即仪器” (The software is the instrument)。
虚拟仪器的组成结构特点
VISA库,实质就是标准的I/O函数库及其相关规范的总称。 VISA函数库驻留于计算机系统中,是计算机与仪器之间的标准软件通信接口,用 以实现对仪器的控制。
02 仪器驱动程序
为简化硬件板卡编程 和控制,NI和Agilent 标准化了数百种常用 仪器、板卡的驱动, 它们已成为虚拟仪器 开发平台的一部分, 开发时可直接复用这 些硬件驱动代码。

虚拟仪器的结构和组成方式

虚拟仪器的结构和组成方式

虚拟仪器的结构和组成方式虚拟仪器是一种基于计算机技术和软件算法的仪器模拟和模型仿真系统,具有与传统仪器相同的功能和性能。

它由计算机硬件、软件以及人机交互界面等组成,充分利用计算机的强大计算能力和灵活性,实现了仪器的功能和性能仿真。

虚拟仪器的结构可以分为三个主要部分:前端接口、数据处理单元和用户界面。

前端接口用于连接真实世界的物理量和虚拟仪器系统,通常通过传感器、电缆或网络等方式与被测对象或其他外部设备进行连接。

数据处理单元是虚拟仪器系统的核心部分,它包括了数据采集、信号处理、数据分析和控制等功能模块,通过这些模块可以对输入的数据进行处理和分析。

用户界面是虚拟仪器系统与用户进行交互的部分,它提供了直观的操作界面和友好的用户体验,使用户可以方便地控制和监测虚拟仪器系统。

虚拟仪器的组成方式主要包括软件虚拟仪器和硬件虚拟仪器两种。

软件虚拟仪器是通过计算机软件来模拟实现仪器的功能和性能,它能够根据用户的需求进行自定义配置和功能扩展。

软件虚拟仪器通常包括了仪器模型、算法库、数据处理算法和用户界面等组件,通过这些组件的协同工作,实现了对被测对象进行测量、控制和分析等功能。

硬件虚拟仪器是通过硬件电路和逻辑器件来实现仪器的功能和性能,它通常由模拟电路、数字电路和控制器等组件构成,通过这些组件的连接和配置,实现了对被测对象进行数据采集、信号处理和控制等功能。

虚拟仪器的结构和组成方式使得它具有了许多传统仪器所不具备的优势。

首先,虚拟仪器具有更高的灵活性和可扩展性,可以根据实际需求进行自定义配置和功能扩展,而传统仪器通常具有固定的功能和性能。

其次,虚拟仪器可以实现多种测量和控制功能的集成,不仅可以满足单一仪器的需求,还可以实现多个仪器的功能集成,提高了仪器的综合性能。

再次,虚拟仪器具有更高的精度和准确性,由于采用了先进的算法和模型,可以提供更为精确的测量结果和控制效果。

最后,虚拟仪器可以实现远程控制和监测,通过网络和互联网等通信技术,可以实现对远程被测对象的测量和控制,提高了仪器的适用范围和便利性。

精通LabVIEW虚拟仪器程序设计

精通LabVIEW虚拟仪器程序设计

精通LabVIEW虚拟仪器程序设计LabVIEW是一种图形化编程语言,它广泛应用于虚拟仪器的设计和开发。

精通LabVIEW虚拟仪器程序设计,需要对LabVIEW的基本概念、编程环境、编程技巧以及高级功能有深入的理解和实践。

LabVIEW基础首先,了解LabVIEW的基本概念是至关重要的。

LabVIEW使用图形化编程,与传统的文本编程语言不同,它通过图形化的“块图”来表示程序的逻辑。

LabVIEW的编程元素包括函数、控件、指示器、数组、簇等。

编程环境LabVIEW的编程环境主要由前面板(Front Panel)和块图(Block Diagram)组成。

前面板用于设计用户界面,块图用于编写程序逻辑。

熟悉这些界面元素和环境设置是精通LabVIEW的第一步。

编程技巧1. 结构化编程:使用循环结构、条件结构和事件结构来组织代码,使程序更加模块化和易于维护。

2. 数据流编程:LabVIEW支持数据流编程,这意味着数据的流动决定了程序的执行顺序。

3. 数组和簇:掌握数组和簇的使用,可以有效地处理大量数据和复杂的数据结构。

4. 错误处理:学会使用错误处理结构来增强程序的健壮性。

高级功能1. 多线程:LabVIEW支持多线程编程,可以利用多核处理器的计算能力。

2. 动态调用:使用动态调用可以创建更灵活的程序,适应不同的运行时需求。

3. 信号处理:LabVIEW提供了丰富的信号处理工具,包括滤波器设计、频谱分析等。

4. 仪器控制:LabVIEW可以与多种仪器进行通信,实现自动化测试和数据采集。

实践应用精通LabVIEW不仅仅是理论知识的学习,更重要的是将这些知识应用到实践中。

以下是一些实践应用的建议:1. 项目实践:通过参与实际的LabVIEW项目,可以加深对LabVIEW编程的理解。

2. 案例学习:研究现有的LabVIEW程序,了解其设计思路和实现方法。

3. 社区交流:加入LabVIEW开发者社区,与其他开发者交流经验,获取新的思路和解决方案。

虚拟仪器第3章-构建程序框图要点

虚拟仪器第3章-构建程序框图要点
尽量避免程序框图扩展到屏幕显示范围以外。 如果程序中某些部分能在其它程序中重用,或者是某
些部分能划分为一个逻辑上的单元,就创建一个子VI。 整齐清晰的排列连线,以免造成读程序的困难。 按住<Ctrl>键用选择工具在程序框图中划出一块面积,
可以解决部分程序框图过于拥挤的问题。 为了节省程序框图空间,不必为函数和子VI显示标签,
包括算术运算符、数值类型转换函数、三角函数、对数函数、 数值 复数函数、数值常数、数据操作函数、与信号调理有关的量值
转换VI等。
文件I/O
包括对各种格式文件读写的函数和VI,对文件及路径进行操作 的各种函数和VI。
布尔 包括逻辑运算符、布尔型常数、布尔量与数值的转换函数等。
3-2 函数选板
图标
名称 字符串
第3章 构建程序框图
程序框图里的对象 函数选板 基本数据类型 程序的层次结构 Express VI 多态 程序框图设计原则 修复程序创建中的错误 程序调试
唐山学院测控中心 (C) 2008
3-1 程序框图里的对象
3-1-1 节点 3-1-2 接线端 3-1-3 常量 3-1-4 连线
3-1-1 节点
函数 函数是完成LabVIEW程序功能的最基本成员,它相当于文
本编程语言对较少。
子VI 用于另一个VI中的VI叫子VI,这实际就是供其它程序调用
的子程序。
Express VI Express VI是一类特殊子VI,可以通过对话框配

3-4 程序的层次结构
3-4-1 层次结构窗口
帮助我们了解软件 层次结构的一个图形工 具是LabVIEW的层次结 构窗口,层次结构窗口 通过显示VI的调用与被 调用来表达VI的从属关 系。

虚拟仪器程序结构

虚拟仪器程序结构
在满足循环条件的情况下,循环结构在一次循 环结束后将尽快开始执行下一次循环,但可以用 函数来控制循环的运行速度。
循环结构通道上的数据在循环第一次执行时 进入循环框内,以后在循环执行过程中将不再理 会这个数据的变.4 移位寄存器
移位寄存器用于While 和For循环,它可以 将上一次循环的值传给下一次循环。
第6章 程序结构
1
本章内容
6.1 循环结构( For循环、 While循环) 6.2 Case结构 6.3 顺序结构(Sequence Structure) 6.4 公式节点(Formula Node)
2
6.1.1 While循环
While 循环是 一种带条件判断的循 环,如果条件成立, While 循环可以反复 执行循环内的框图程 序部分。
降序钮 选择端口
子图形标识 升序钮
数据通道
子图形列表
18
6.2 条件结构
选择端口的值决定了选择结构执行时 到底执行哪一个子图形代码框内的代码。
这个值的类型可以是整型、布尔型、 字符型或枚举型。选择端口图标的颜色会 随连接的数据类型而改变。默认情况是连 接一个布尔量,图标为绿色。
19
6.2 条件结构
27
框图程序设计
28
6.3 顺序结构
LabVIEW程序的执行顺序
数据流式的编程方法
多段代码同时执行
29
6.3 顺序结构
Flat Sequence Structure
Stacked Sequence Structure
30
顺序结构的建立
基于文本的编程语言,是按照程序的语句出现的顺序执行。而在数据流程 序中,只要一个节点所有需要输入的数据全部到达就开始执行。如果有时需要 某个节点先于其它节点执行,可以用顺序结构作为控制节点执行次序的一种方 法。

虚拟仪器技术_3结构程序设计

虚拟仪器技术_3结构程序设计
For循环:
For循环伪代码形式: For i=0 to N-1 执行循环体 End
计数端子:要执行循环 的次数
重复端子:已执行循环 的次数
操作:Functions->All Functions->For Loop 5
循环结构—For循环
该循环有如下特点: 计数从0开始(i=0)。 循环次数是在循环开始执行之前已经确定的 先判断次数,再执行循环。
While循环,直到循环结束才将数据传递到 输出隧道。
8
循环结构的自动索引
索引隧道:使循环框外面的数据成员逐个进 入循环框,或者使循环框内的数据累计成为 一个数组后再输出到循环框外,是 LabVIEW 的一种独特功能。 一维数组数据进入循环时,被索引成单个 元素; 二维数组数据进入循环时,被索引 成一维数组; 循环体内的数据输出到循环体外时,单个 元素被累积,成为一维数组;一维数组累 积成为二维数组。
或者“Make This The Default Case” 17
分支结构
Case结构快捷菜单 Add Case After Add Case Before Duplicate Case Remove Empty Cases Show Case Swap Diagram
18
分支结构
分支结构的数据的输入和输出是通过隧道来 实现的 向分支结构的一个分支提供数据时,这个 数据对于所有的分支都是有效的,也就是 其他分支都可以使用这个输入数据。 输出隧道必须从每一个case中得到明确的 输入值,否则程序无法运行。也可以为没 有连接的分支定义一个默认输出值。
操作:Functions->Exec Ctrl->While Loop
3
循环结构—While循环

虚拟仪器程序设计

虚拟仪器程序设计

实验一、虚拟仪器程序设计一、实验目的:1.了解简单LabVIEW程序的开发过程。

2.熟悉如何调用子VI。

3.熟悉LabVIEW编程环境。

二、实验设备:1.安装有LabVIEW 2009的计算机三、要求:按照给出的程序前面板框图和流程框图设计并调试程序。

四、程序前面板图及流程图。

五、实验内容及步骤:1.新建一个VI,打开其前面板。

2.从“控件”→“数值”中选择“液罐”放到前面板中。

3.将液罐标签改为“容积”,并设置其大小、加粗、颜色。

4.把容器显示对象的显示范围设置为0.0到1000.0。

右击液罐→属性→标尺,将刻度范围改为0.0-1000.0。

5.在容器旁配数据显示。

右击液罐→在快速菜单中选“显示项”→“数字显示”即可。

6.同理在前面板中设置温度显示。

7.打开流程框图窗口。

从函数选板中选择对象,组成流程图。

该流程图中新增的对象有两个乘法器、两个数值常数、一个随机数发生器、一个进程监视器子VI,温度和容积对象是由前面板的设置自动带出来的。

a.乘法器和随机数发生器由“函数”→“数值”中拖出,尽管数值常数也可以这样得到,但是建议使用c中的方法更好些。

b.进程监视器子VI(Process Monitor)不是一个函数,而是以子VI的方式由教师提供的。

调用它的方法是在“函数”→“选择VI”下打开Process Monitor.vi,然后在流程图上点击一下,就可以出现它的图标。

c.用连线工具将各对象按规定连接。

a中的遗留问题创建数值常数对象的另一种方法是在连线时一起完成。

具体方法是:用连线工具在某个功能函数或VI的连线端子上单击鼠标右键,再从弹出的菜单中选择“创建”→“常量”,就可以创建一个具有正确的数据格式的数值常数对象。

8.将上述VI保存为Temp & Vol.vi。

9.在前面板中,单击Run(运行)按钮,运行该VI。

注意电压和温度的数值都显示在前面板中。

10.尝试在程序框图中加入延时,使容积和温度的变化可以更加清晰的观察到。

虚拟仪器设计的设计流程

虚拟仪器设计的设计流程

虚拟仪器设计的设计流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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考虑用户的需求和使用场景。

第二章 虚拟仪器系统软件结构与模型

第二章 虚拟仪器系统软件结构与模型

第二章虚拟仪器系统软件结构与模型VXI即插即用规范的提出,为虚拟仪器系统的建立提出了原则性的理论依据,而为了进行高效、简捷的虚拟仪器系统集成,剖析系统软件结构是首要步骤。

本章从软件结构学出发,讨论了多种软件结构范式,并根据虚拟仪器系统框架定义,提出了虚拟仪器系统软件结构与三种结构模型,为虚拟仪器模块设计与虚拟仪器系统集成提供理论基础。

2.1 软件结构随着计算机系统规模与复杂度的不断扩大,设计与规划整个软件系统结构变得比选择组成模块数据结构或算法更为关键,软件结构学作为程序工程学的一个重要分支学科,也越来越受到软件工程师的关注,对于各类计算机系统的软件结构的研究方兴未艾。

关于系统的软件结构,Roger S.Pressman作了一个较经典的定义:Software architecture alludes to the overall structure of the software and the ways in which that structure provides conceptual integrity for asystem.软件结构是指软件的总体组成结构及系统结构化的集成方法。

从抽象意义上说,软件结构包括系统中所含元件描述、元件间的相互关系以及系统元件的组织范式三部分,设计一个系统的软件结构,往往先选择好符合系统需求的系统元件的组织范式,再自上而下地细化设计各个元件及其相互间的关系,在软件设计中关系即为软件接口。

一个合理的组织范式的选定,为系统有效的集成提供了基础,也为系统级的软件重用(Software Reusability)提供了可能,也是进行软件系统设计的首要步骤。

Mary Shaw和David Garlan解析了多种系统软件结构范式,现简要分析如下:1、分层式系统(Layered Systems)范式:在这种范式中,系统是层次性结构组成的,结构中的每一层作为系统组成元件既为上一层提供服务,同时又向下一层提出服务请求。

编程及虚拟仪器设计之程序结构

编程及虚拟仪器设计之程序结构

系统软件
操作系统、编译器等核心软件 主要使用C、C等语言编写。
Web开发
前端使用HTML、CSS、 JavaScript等语言,后端使用 Python、Java、Ruby等语言 。
虚拟仪器设计
使用LabVIEW、MATLAB等语 言进行图形化编程,实现数据 采集、处理和显示等功能。
CHAPTER 02
脚本语言
如JavaScript、Python等,主要用于Web 开发,执行速度快。
领域特定语言
针对特定领域设计的语言,如SQL、 MATLAB等。
编程语言特点
语法规则
每种编程语言都有自己的语法规则,遵循这些规则才能编写出正确的程序。
数据类型
定义了变量和常量的类型,决定了它们可以存储的数据和可以执行的操作。
编程及虚拟仪器设计 之程序结构
目 录
• 编程语言基础 • 程序结构基础 • 虚拟仪器设计基础 • 程序优化与调试 • 编程与虚拟仪器设计案例分析
CHAPTER 01
编程语言基础
编程语言分类
低级语言
如机器语言和汇编语言,直接控制计算机硬 件,但可读性差,不易维护。
高级语言
如C、C、Python等,更接近自然语言,易 于编写和理解。
CHAPTER 03
虚拟仪器设计基础
虚拟仪器概念
虚拟仪器是一种基于计算机的测 试和测量系统,通过软件实现对
硬件设备的控制和数据采集。
它利用计算机的强大计算和图形 显示能力,将传统仪器的硬件部 分集成到计算机中,通过软件实
现仪器的功能。
虚拟仪器具有灵活性、可扩展性 和可复用性等特点,能够满足各
种不同的测试和测量需求。
程序调试技巧
利用MATLAB的调试工具,如断点、单步执行等 ,可以快速定位和修复程序中的错误。

第5章虚拟仪器设计-程序结构

第5章虚拟仪器设计-程序结构
虚拟仪器设计基础
虚拟仪器设计基础 主要教学内容
程序结构 字符串、 字符串、数组和簇 局部变量和全局变量 文件操作 图形显示
5.1 程序结构
LabVIEW中的结构是其他基于文本的语言中的循环、 LabVIEW中的结构是其他基于文本的语言中的循环、 中的结构是其他基于文本的语言中的循环 判断等结构的图形化体现。 判断等结构的图形化体现。 什么是结构? 什么是结构? 程序数据流程的元素, 结构是控制 G程序数据流程的元素,G语言包含 的结构有: 的结构有: loop结构 While loop结构 条件结构 事件结构 公式节点 Loop结构 For Loop结构 顺序结构 使能结构
5.1.1 循环结构
LabVIEW中的循环结构主要有 中的循环结构主要有 While循环 循环 For循环 循环 这两种循环结构功能基本相同, 这两种循环结构功能基本相同 , 但使用 上有一些差别。 上有一些差别 。 For循环必须指定循环的次 循环必须指定循环的次 循环一定的次数后自动退出循环; 数 , 循环一定的次数后自动退出循环 ; 而 While循环则不用指定循环的次数, 只需要 循环则不用指定循环的次数, 循环则不用指定循环的次数 指定循环退出的条件。 指定循环退出的条件。
通过移位寄存器实现
移位寄存器
在LabVIEW的循环结构中创建移位寄存器的方法是在 LabVIEW的循环结构中创建移位寄存器的方法是在 循环框图的左边或右边单击鼠标右键, 循环框图的左边或右边单击鼠标右键 , 在弹出的快 捷菜单中选择【添加移位寄存器】 捷菜单中选择 【 添加移位寄存器 】 , 可创建一个移 位寄存器 移位积存器的功能是将第i 移位积存器的功能是将第i-1, i-2, i-3…次循环的 次循环的 计算结果保存在For循环的缓冲区内,并在第i次循 计算结果保存在For循环的缓冲区内, 并在第i For 循环的缓冲区内 环时将这些数据从循环况架左侧的移位寄存器中送 出,供循环框架内的节点使用,其中, i=0 i=0,1,2,3… 。

虚拟仪器设计第4章—条件结构、顺序结构、公式节点和事件结构

虚拟仪器设计第4章—条件结构、顺序结构、公式节点和事件结构

1. 当用户没有单击“Hit me”按钮时处于“空转”状态,浪费了 大量的计算机资源。
2. 当事件发生速度太快时,事件有可能会被忽略。
45
为解决上述问题,LabVIEW提供了“事件结构”。 仅当事件发生时,程序才做出相应的响应,类似 于VC或VB编程中的事件。
通过事件结构:
1. 程序变得简单,降低CPU利用率; 2. 当多个事件发生时会形成事件队列,直到每个事
输出端子的边框线比输入端子粗。
2.输入、输出端子的数量无限制,且可以在边框上随 意拖动。
3.输入、输出端子的名称必须与公式节点文本代码中 的输入、输出变量名称相同。
4.各输入端子之间名称不可相同;各输出端子之间名
称也不可相同;但是输入端子与输出端子之间名称可
以相同(但应尽量避免)。
40
注意:
5.公式节点文本代码中的每一个变量(包括中间变 量)都必须有一个输入或输出端子与之对应。
11
分支选择器端子的值的类型决定了选择器标签的 值的类型。 当分支选择器端子的值为布尔型时,选择器标签的 值为“真”或“假”。 当分支选择器端子的值为整型时,选择标签的值为 整数0,1,2……选择框架的个数可根据实际需要确定。 当分支选择器端子的值为字符串型或者枚举型时, 选择器标签的值为由双引号括起来的字符串。
43
§4.4 事件结构
4.4.1. 引入事件结构的意义:考虑如下程序
目的:当用户单击“Hit me”按钮时,计数器“Hit Counter” 加 1。
44
Hit Counter:局部变量,只是在同一程序内部使用,每个局部 变量都对应前面板上的一个控件。一个空间可以创建多个局部 变量。
上述While循环+case结构的缺点:
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8
For循环
移位寄存器(Shift Register)
一个累加10次的a++程序
通过局部变量实现
通过移位寄存器实现
编辑ppt
9
移位寄存器
在LabVIEW的循环结构中创建移位寄存器的方法是 在循环框图的左边或右边单击鼠标右键,在弹出的 快捷菜单中选择【添加移位寄存器】,可创建一个 移位寄存器
移位积存器的功能是将第i-1, i-2, i-3…次循环的计 算结果保存在For循环的缓冲区内,并在第i次循环 时将这些数据从循环况架左侧的移位寄存器中送出, 供循环框架内的节点使用,其中,i=0,1,2,3… 。
例5.3 求N!
void main() { int a ,i, n;
a=1;i=0; scanf (“ %d ”, &n); do { i=i+1;
a=a*i; }while(i<n); printf (“n! =%d”,a ); }
前面板和程序框图
编辑ppt
17
While循环
编辑ppt
18
While循环
添加定时器
编辑ppt
19
While循环
使用移位寄存器和反馈节点
累加器程序
编辑ppt
20
5.1.2 条件结构
条件结构类似于文本编程语言中的switch语句或
if...then...else语句。
选择端口的外部控 制条件的数据类型 有整型、布尔型、 字符串型和枚举型。
选择端口相当于C语言的Switch语句中的“表达式”,
输入和输出数组
如需将数组一次完整输入,则右击输入点并选择关 闭索引
对于二维或多维数组,采用索引的办法输入,则最 外层循环按行输入,内层循环按输入行的元素逐个 输入,多维数组依次类推。
编辑ppt
7
For循环
当多个数组按索引方式输入时,循环次数以 元素最少的数组为准,如下例,循环次数为3
编辑ppt
编辑ppt
4
1. For循环
For循环(For Loop)是将某程序段重复执行预 先设定的次数.
For(i =0;i<N;i++)
{
循环体;
}
包含两个端口:
计数端口N
重复端口i
编辑ppt
5
For循环
可以通过两种方法指定循环次数,一种是直 接给定,一种是通过输入数组的大小给定
编辑ppt
6
For循环
在 LabVIEW 中,对于数值型条件必须包含 处理超出范围值的默认分支,对于其它类型 的条件可设或不设,但必须明确地列出每一 个可能的输入值。
编辑ppt
24
条件结构的数据输入和输出通道
当由外部节点向结构框架连线时,在结构边框就创 建了输入通道,而当由框内内节点与边框连线时, 在结构边框就建立了输出通道。
对所有条件分支来说对于输入通道的数据可以使用, 也可以不使用。
只要有一个分支提供输出数据,所有分支条件都必
须与输出通道连接 。
编辑ppt
25
条件结构应用举例
例5.4 求一个数的平方根,若该数 ≥ 0,计算该值平
方根并将计算结果输出;若该数 <0 时,输出错误 代码“-999.00”。
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For循环
隧道和移位寄存器的最大区别就是隧道程序 在运行过程中,每次输入控件都是和初值相 加,而不是和循环的中间结果相加。
在有索引的隧道数值输出控件中输出的是由 每次循环的结果组成的一维数组,在无索引 的隧道数值输出控件中输出的是每次的循环 结果,在程序框图运行过程中这个数值一直 在随每次循环结果变化,最终输出最后一次 循环执行的结果。
While loop结构 条件结构 事件结构 公式节点
For Loop结构 顺序结构 使能结构
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5.1.1 循环结构
LabVIEW中的循环结构主要有
While循环
For循环
这两种循环结构功能基本相同,但使用 上有一些差别。For循环必须指定循环的次 数,循环一定的次数后自动退出循环;而 While循环则不用指定循环的次数,只需要 指定循环退出的条件。
虚拟仪器设计基础
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虚拟仪器设计基础
主要教学内容
程序结构 字符串、数组和簇 局部变量和全局变量 文件操作 图形显示
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5.1 程序结构
LabVIEW中的结构是其他基于文本的语言中的循环、 判断等结构的图形化体现。
什么是结构?
结构是控制 G程序数据流程的元素,G语言包含 的结构有:
前面板和程序框图
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2. While循环
当循环次数不能预先确定时,就需用到While循环 ( While Loop )。While循环也是LabVIEW最基本 的结构之一,相当于C语言中的While循环和do循 环。
While(条件) { 循环体;
}
do {
循环体; } While(条件)
等价于switch语句的条件结构
switch (fruit) {case apple: price=9; case banana: price=10; case pear: price=8; default: price=0; }
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条件结构应注意的问题
在使用选择结构时,控制条件的数据类型必 须与图框标识符中的数据类型一致。二者若 不匹配,LabVIEW 会报错,图框标识符中 字体的颜色将变为红色。
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Whlie循环结构
Whlie循环包含两个端口:条件端口和重复 端口i
重复端口
条件端口
条件端口输入的是布尔变量,它用于判断循环在什 么条件下停止执行。它有两种使用状态:Stop if True和Continue if True
重复端口i为当前循环的次数。
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While循环应用示例
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5.2 For循环
5.2.4 反馈节点(Feedback Node)
通过反馈节点实现a++
!同移位寄存器一样,最好指定反馈节点初值。
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FOR循环应用举例
100ppt
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FOR循环应用举例
例5.2 求一组随机数的最大值和最小值。
框图表示符相当于“表达式n”。编程时,将外部控制
条件连接至选择端口上,程序运行时选择端口会判断送
来的控制条件,引导选择结构执行相应框架中的内容。
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条件结构
等价于if...else...语句的条件结构
If(a%2==0) b=a+2; else b=a+1; end
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条件结构
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