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1、LabVIEW应用程序的构成第1页/共48页LabVIEW应用程序的构成前面板窗口程序框图窗口 图标图标第2页/共48页 第第1 1、2 2章内容小结章内容小结硬件是基础，软件是核心，软件定义仪器LabVIEW是一种图形化编程语言图形化编程语言LabVIEW程序（VI）包括三部分：前面板、程序框图和图标 前面板前面板模拟了真实仪表的面板，主要用于输入量的设置和输出量的显示，用户在前面板中执行对仪器的操作。程序框图程序框图是由节点、端口和连线组成的可执行代码。对程序框图的设计主要是对节点、数据端口和连线的设计。图标图标是该VI程序的代表，用于其他程序调用该子VI。LabVIEW具有三种用来创建和
2、运行程序的选板：工具选板（工具选板（ToolsTools）包括了程序的创建、修改和调试时使用的工具；控制选板（控制选板（ControlsControls）主要用于在前面板中添加输入控件和显示控件；函数选板（函数选板（FunctionsFunctions）则用于创建程序框图，它包括了很多函数子选板。第3页/共48页第第3 3章章 LabVIEW LabVIEW编程入门编程入门 3.1 基本概念3.2 VI程序的创建和编辑3.3 VI程序的运行和调试 第4页/共48页前面板前面板模拟真实仪器的面板（模拟真实仪器的面板（功能功能）构成输入控件、显示控件构成输入控件、显示控件 理解：人机对话操作的界面
3、理解：人机对话操作的界面3.1 基本概念正弦波发生器正弦波发生器、装饰控件 第5页/共48页程序框图程序框图 源代码源代码 构成节点（构成节点（NodeNode）、端口（）、端口（TerminalTerminal）和数据连线（）和数据连线（WireWire）正弦波发生器程序框图正弦波发生器程序框图第6页/共48页节点节点相当于文本语言中的语句、函数、子程序相当于文本语言中的语句、函数、子程序简单理解每一个节点是一个函数第7页/共48页端口端口数据在前面板对象与程序框图之间交换数数据在前面板对象与程序框图之间交换数据的接口，据的接口，是数据在节点之间传输的接口。是数据在节点之间传输的接口。数据端
4、口：前面板控件在程序框图中的映射，输入控件数据端口：前面板控件在程序框图中的映射，输入控件和显示控件在程序框图中都有相应的数据端口；和显示控件在程序框图中都有相应的数据端口；节点端口：每个节点都有一个或多个数据端口。节点端口：每个节点都有一个或多个数据端口。第8页/共48页数据连线数据连线 理解理解端口之间连接通道，用于数据传递，图形化语言的特点（其他语言通过端口之间连接通道，用于数据传递，图形化语言的特点（其他语言通过变量名实现）变量名实现）不同的线形和颜色区分不同的数据类型。不同的线形和颜色区分不同的数据类型。第9页/共48页图标图标 用于将用于将VIVI变成一个对象（变成一个对象（Sub
5、VISubVI）第10页/共48页 （1 1）首先创建前面板：）首先创建前面板：（2 2）程序框图的设计）程序框图的设计 程序框图是由节点、端口和连线组成的可执行代码。程序框图是由节点、端口和连线组成的可执行代码。对程序框图的设计主要是对节点、数据端口和连线的对程序框图的设计主要是对节点、数据端口和连线的设计。设计。（3 3）程序的调试：）程序的调试：正常运行、高亮方式、探针、单步等正常运行、高亮方式、探针、单步等LabVIEW程序的一般设计过程第11页/共48页3-2 VI3-2 VI程序的创建和编辑程序的创建和编辑 新建VI的方法：（1）在启动方式选择对话框中的新建文件窗口直接点击VI建立
6、一个新的VI。基本过程：新建VI、编辑VI、保存VI第12页/共48页图2-1 2-1 新建VI VI （2）在启动方式选择对话框中单击“项目”，创建一个项目后，在“我的电脑”上单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择“新建VI”，即可创建新的VI。第13页/共48页（3 3）基于模板创建一个新）基于模板创建一个新VIVI 从左图的启动方式选择对话框中选择从左图的启动方式选择对话框中选择“基于模板的基于模板的VI”VI”项项，在右图所示的模板选择对话框中选择，在右图所示的模板选择对话框中选择“基于模基于模板的板的VI”VI”。第14页/共48页 （4）在前面板的“文件”菜单中选择“新建VI”。第1
7、5页/共48页1.对象的放置与选择对象的放置与选择前面板的编辑闪动的虚线表示选中的对象控件选择工具：定位、调整大小、选择第16页/共48页2.2.对象的移动、复制与删除对象的移动、复制与删除对象的移动、复制与删除对象的移动、复制与删除左箭头时，左箭头时，代表选中代表选中Ctrl+cCtrl+c，Ctrl+vCtrl+vBackspaceBackspace，DeleteDelete(a)(a)用鼠标拖动实现对象的移动用鼠标拖动实现对象的移动(b)(b)对象的复制对象的复制第17页/共48页3.对象大小的调整对象大小的调整 定位、调整大小、选择第18页/共48页4.4.对象的着色与字体选择对象的着
8、色与字体选择对象的着色与字体选择对象的着色与字体选择 用户可利用用户可利用工具选板工具选板中提供的中提供的颜色工具颜色工具来编辑前面板和前面板控件的颜色，但不能来编辑前面板和前面板控件的颜色，但不能编辑系统风格控件的颜色编辑系统风格控件的颜色设置颜色第19页/共48页 对象的分布排列工具对象的分布排列工具5.5.对象的对齐、分布对象的对齐、分布对象的对齐、分布对象的对齐、分布 可以使用前面板窗口的工具栏上的对象对齐、分布工具，快速地按一定方可以使用前面板窗口的工具栏上的对象对齐、分布工具，快速地按一定方式对前面板上的对象进行分布。式对前面板上的对象进行分布。第20页/共48页 一种对齐和分布方
9、式的示例结果水平居中水平居中对齐对齐水平间隔水平间隔分布分布第21页/共48页控件属性对话框控件属性对话框6.6.控件属性的设置控件属性的设置控件属性的设置控件属性的设置 前面板上的每个控件都有自己的属性，如大小、字体、颜色、显示模式等。前面板上的每个控件都有自己的属性，如大小、字体、颜色、显示模式等。第22页/共48页 注意：修饰控件在程序框图上没有对应的节点注意：修饰控件在程序框图上没有对应的节点;常量图标在前面板上也没有对应的控件。常量图标在前面板上也没有对应的控件。程序框图字符显示图标显示前面板控件程序框图的编辑程序框图的编辑 前面板第23页/共48页程序框图中连线的创建程序框图中连线
10、的创建 鼠标变为手形鼠标变为手形为为“自动连线自动连线”手动手动连线连线自动连线自动连线第24页/共48页程序框图中连线的编辑程序框图中连线的编辑 利用选利用选择工具，鼠标左键单击某段连线则该择工具，鼠标左键单击某段连线则该段连线变成段连线变成流动虚线流动虚线，即表示选中该段，如图，即表示选中该段，如图（a a）所示；鼠标左键双击某段连线则表示选中）所示；鼠标左键双击某段连线则表示选中该连线的一个分支，如图（该连线的一个分支，如图（b b）所示；鼠标左键）所示；鼠标左键连续单击连续单击3 3次则表示选择全部连线，如图（次则表示选择全部连线，如图（c c）所示。所示。（a a a a）单击）单击
11、 （b b b b）双击）双击 （c c c c）三击）三击第25页/共48页 数据源错误引起的断线数据源错误引起的断线 数据类型不兼容引起的断线数据类型不兼容引起的断线 数据回环引起的断线数据回环引起的断线 断开的连线显示为黑色的虚线，中间有个红色断开的连线显示为黑色的虚线，中间有个红色的的“”。第26页/共48页 利用利用“整理连线整理连线”功能整理前后对比功能整理前后对比鼠标点在数据连线上，再选右键。整理后，易于查错和分析程序。整理连线只能整理当前分支，最后要用“整理框图”“CTRL+U”来完全整理 整理连线 第27页/共48页 LabVIEWLabVIEW对用户的编程过程进行即时语法检
12、查，如果对用户的编程过程进行即时语法检查，如果VIVI程序有错误，不程序有错误，不能运行，工具栏的能运行，工具栏的RunRun按钮将由按钮将由 变成一个折断的箭头变成一个折断的箭头 。3-3 VI3-3 VI程序的运行和调试程序的运行和调试运行 运行运行 -连续运行连续运行-停止运行停止运行 -暂停运行暂停运行第28页/共48页点击该按钮点击该按钮 可打开一个显示错误清单的窗口，可打开一个显示错误清单的窗口，选择一个列出的错误项，然后再点击选择一个列出的错误项，然后再点击“显示错误显示错误”按按钮，则程序框图中出错的对象就会被呈高亮状态显示。钮，则程序框图中出错的对象就会被呈高亮状态显示。错误
13、列表窗口的使用错误列表窗口的使用第29页/共48页程序编辑错误 VI VI程序常见的错误：程序常见的错误：（1 1）必须连接的函数数据端口未连线。）必须连接的函数数据端口未连线。（2 2）连接的端口之间数据类型不匹配。）连接的端口之间数据类型不匹配。输出控件没转换实例演示3第30页/共48页2 2个错误和警告：个错误和警告：减：包含未连线或错误接线端减：包含未连线或错误接线端已连接减的输出至控件。将输入控件转换为显已连接减的输出至控件。将输入控件转换为显示控件。示控件。第31页/共48页程序的调试方法主要有：程序的调试方法主要有：（1 1）高亮显示执行方式高亮显示执行方式：正在执行的节点会以高
14、亮形式显示。常：正在执行的节点会以高亮形式显示。常结合单步执行模式，跟踪框图中的数据流传输情况。结合单步执行模式，跟踪框图中的数据流传输情况。（2 2）断点断点：程序运行到该处时会暂停执行，再单击暂停按钮程序：程序运行到该处时会暂停执行，再单击暂停按钮程序会继续运行到下一个断点处或直到会继续运行到下一个断点处或直到VIVI运行结束。运行结束。（3 3）探针探针：查看运行过程中数据流在该连线上的数据。：查看运行过程中数据流在该连线上的数据。（4 4）单步执行单步执行：一个节点一个节点地执行。：一个节点一个节点地执行。逻辑错误第32页/共48页函数发生器VI程序的高亮执行程序的高亮执行 第33页/
15、共48页 设置设置VI断点与探针断点与探针 在在VIVI的某个位置的某个位置设置断点设置断点，来看清程序执行情况。，来看清程序执行情况。当数据流过框图连线当数据流过框图连线时，也可使用时，也可使用探针工具探针工具检查检查VIVI运行时的运行时的即时数据即时数据。断点探针第34页/共48页（1 1）单击一次执行一步，遇到循环或子单击一次执行一步，遇到循环或子 VI VI，跳进内部继续单步执行。，跳进内部继续单步执行。（2 2）按节点顺序单步执行程序（不进入按节点顺序单步执行程序（不进入 循环和子循环和子VIVI内部）。内部）。（3 3）退出单步执行，进入暂停状态。退出单步执行，进入暂停状态。VI
16、的单步执行的单步执行 如果想使程序逐个节点执行，可以采用单步执行。单步执行方式有3种类型。第35页/共48页 （1 1）设计前面板）设计前面板根据实际的仪器面板以及该虚拟仪器所要实现的功能来设计前面板。（2 2）程序框图的设计）程序框图的设计对程序框图的设计主要是对节点和连线的设计。（3）程序的调试正常运行、高亮方式、断点、探针、单步等LabVIEW程序的一般设计过程第36页/共48页【例3-1】创建一个简单的VI，该VI将完成下列功能：（1 1）将两个输入的数字相减并显示结果；）将两个输入的数字相减并显示结果；（2 2）将同样的两个输入数字相乘并显示结果；）将同样的两个输入数字相乘并显示结果
17、；（3 3）比较两个输入数字，如果数字相等，则）比较两个输入数字，如果数字相等，则LEDLED指示灯变亮。指示灯变亮。第37页/共48页图2-4 2-4 在前面板上放置控件 设计此设计此VIVI的步骤如下。的步骤如下。（1 1）创建新的）创建新的VIVI。（2 2）前面板创建数字输入控件和显示控件。）前面板创建数字输入控件和显示控件。（3 3）创建布尔型）创建布尔型LEDLED。第38页/共48页（4 4）从）从“窗口窗口”下拉菜单中选择下拉菜单中选择“显示程序框图显示程序框图”以以切换到程序框图窗口（切换到程序框图窗口（CTRL+ECTRL+E）。）。（5 5）在程序框图上放置）在程序框图上
18、放置“减减”和和“乘乘”的函数。的函数。（6 6）从函数选板的比较子选板中选择）从函数选板的比较子选板中选择“等于？等于？”并将并将其拖放到程序框图上。其拖放到程序框图上。第39页/共48页连线后的框图连线后的框图 （7 7）连线。）连线。第40页/共48页VIVIVIVI运行结果运行结果实例演示 （8 8）保存此）保存此VIVI。（9 9）输入数据并运行）输入数据并运行VIVI。（1010）完成实验，关闭该）完成实验，关闭该VIVI。第41页/共48页【例3-2】创建一个VI程序，该VI实现的功能为产生一个三角信号并利用波形图显示。第42页/共48页实现步骤：实现步骤：（1 1）创建一个新的
19、）创建一个新的VIVI；（2 2）在函数选板中选择）在函数选板中选择“编程编程波形波形模拟波形模拟波形波形生成波形生成仿真仿真信号信号”，放置于程序框图中。在出现的左下图配置对话框中单击，放置于程序框图中。在出现的左下图配置对话框中单击“确定确定”按按钮；钮；第43页/共48页（3 3）在前面板放置一个旋钮控件，此圆形旋钮用于设置信号的幅值；）在前面板放置一个旋钮控件，此圆形旋钮用于设置信号的幅值；（4 4）在前面板放置一个波形图控件；）在前面板放置一个波形图控件；（5 5）将标签名称修改为）将标签名称修改为“幅值幅值”、“仿真信号仿真信号”；（6 6）连线；）连线；前面板前面板程序框图程序框
20、图第44页/共48页（7 7）在函数选板中选择）在函数选板中选择“编程编程结构结构WhileWhile循环循环”，将上几步创建的图标全，将上几步创建的图标全部包括在部包括在WhileWhile循环内，并在循环右下角的接线端单击鼠标右键，选择循环内，并在循环右下角的接线端单击鼠标右键，选择“创建输入创建输入控件控件”。第45页/共48页(8)在前面板中，单击运行图标 ,调节幅值的大小，观察波形图的变化情况。(9)单击“停止”按钮。在前面板中单击菜单栏的“文件”下的“保存”选项，选择保存路径并命名保存程序。实例演示第46页/共48页上机练习上机练习1.1.创建一个创建一个VIVI程序，该程序，该VIVI实现的功能为通过比较两个数值的大小，输出较大数的实现的功能为通过比较两个数值的大小，输出较大数的2 2倍。倍。第47页/共48页感谢您的观看。第48页/共48页