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1、 第一講：認(rèn)識(shí)Labview 1.1 Labview 簡(jiǎn)介 在開始菜單里找見NI Labview7.1 點(diǎn)擊打開，會(huì)出現(xiàn)如下界面： 從File>>New VI 或者從右半部分中的New>>Blank VI 都可以打開如下界面： 上圖中前圖是虛擬儀器的前面板，是用戶使用的人機(jī)界面，后面的是程序框圖界面（即后面板）。 在LabVIEW的用戶界面上，應(yīng)特別注意它提供的操作模板，包括工具（Tools）模板、控制（Controls）模板和函數(shù)（Functions）模板。這些模板集中反映了該軟件的功能與特征。下面我們來大致瀏覽一下。 工具模板（Tools Pale

2、tte） 該模板提供了各種用于創(chuàng)建、修改和調(diào)試VI程序的工具。如果該模板沒有出現(xiàn)，則可以在Windows菜單下選擇Show Tools Palette命令以顯示該模板。當(dāng)從模板內(nèi)選擇了任一種工具后，鼠標(biāo)箭頭就會(huì)變成該工具相應(yīng)的形狀。當(dāng)從Windows菜單下選擇了Show Help Window功能后，把工具模板內(nèi)選定的任一種工具光標(biāo)放在流程圖程序的子程序（Sub VI）或圖標(biāo)上，就會(huì)顯示相應(yīng)的幫助信息。 工具圖標(biāo)有如下幾種： 圖標(biāo) 名稱 功　　　　　　　　能 １ Operate Value（操作值） 用于操作前面板的控制和顯示。使用它向數(shù)字或字符串控制中鍵入值時(shí)，工

3、具會(huì)變成標(biāo)簽工具 ２ Position/Size/Select （選擇） 用于選擇、移動(dòng)或改變對(duì)象的大小。當(dāng)它用于改變對(duì)象的連框大小時(shí)，會(huì)變成相應(yīng)形狀。 ３ Edit Text（編輯文本） 用于輸入標(biāo)簽文本或者創(chuàng)建自由標(biāo)簽。當(dāng)創(chuàng)建自由標(biāo)簽時(shí)它會(huì)變成相應(yīng)形狀。 ４ Connect Wire（連線） 用于在流程圖程序上連接對(duì)象。如果聯(lián)機(jī)幫助的窗口被打開時(shí)，把該工具放在任一條連線上，就會(huì)顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型。 ５ Object Shortcut Menu（對(duì)象菜單） 用鼠標(biāo)左鍵可以彈出對(duì)象的彈出式菜單。 ６ Scroll Windows（窗口漫游） 使

4、用該工具就可以不需要使用滾動(dòng)條而在窗口中漫游。 ７ Set/Clear Breakpoint（斷點(diǎn)設(shè)置／清除） 使用該工具在VI的流程圖對(duì)象上設(shè)置斷點(diǎn)。 ８ Probe Data（數(shù)據(jù)探針） 可在框圖程序內(nèi)的數(shù)據(jù)流線上設(shè)置探針。通過控針窗口來觀察該數(shù)據(jù)流線上的數(shù)據(jù)變化狀況。 ９ Get Color（顏色提?。? 使用該工具來提取顏色用于編輯其他的對(duì)象。 １０ Set Color（顏色設(shè)置） 用來給對(duì)象定義顏色。它也顯示出對(duì)象的前景色和背景色。 下面的兩個(gè)模板是多層的，其中每一個(gè)子模板下還包括多個(gè)對(duì)象。 控制模板（Control Pal

5、ette） 注意：只有打開前面板時(shí)才能調(diào)用該模板 該模板用來給前面板設(shè)置各種所需的輸出顯示對(duì)象和輸入控制對(duì)象。每個(gè)圖標(biāo)代表一類子模板。如果控制模板不顯示，可以用Windows菜單的Show Controls Palette功能打開它，也可以在前面板的空白處，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，以彈出控制模板。 控制模板如右圖所示，它包括如下所示的一些子模板。子模板中包括的對(duì)象，我們?cè)诠δ苤杏梦淖趾?jiǎn)要介紹。 圖標(biāo) 子模板名稱 功　　　　　　　　能 １ Numeric（數(shù)值量） 數(shù)值的控制和顯示。包含數(shù)字式、指針式顯示表盤及各種輸入框。 ２ Boolean（布爾量） 邏輯數(shù)值

6、的控制和顯示。包含各種布爾開關(guān)、按鈕以及指示燈等。 ３ String & Path（字符串和路徑） 字符串和路徑的控制和顯示。 ４ Array & Cluster（數(shù)組和簇） 數(shù)組和簇的控制和顯示。 ５ List & Table（列表和表格） 列表和表格的控制和顯示 ６ Graph（圖形顯示） 顯示數(shù)據(jù)結(jié)果的趨勢(shì)圖和曲線圖。 ７ Ring & Enum（環(huán)與枚舉） 環(huán)與枚舉的控制和顯示。 ８ I/O（輸入/輸出功能） 輸入/輸出功能。于操作OLE、ActiveX等功能。 ９ Refnum 參考數(shù) 10 Digilog

7、 Controls（數(shù)字控制） 數(shù)字控制 11 Clussic Controls（經(jīng)典控制） 經(jīng)典控制，指以前版本軟件的面板圖標(biāo)。 12 Activex 用于ActiveX等功能。 13 Decorations（裝飾） 用于給前面板進(jìn)行裝飾的各種圖形對(duì)象。 14 Select a Controls（控制選擇） 調(diào)用存儲(chǔ)在文件中的控制和顯示的接口。 15 User Controls（用戶控制） 用戶自定義的控制和顯示。 功能模板(Functions Palette) 注：只有打開了流程圖程序窗口（即后面板），才能出現(xiàn)功能模板。

8、 功能模板是創(chuàng)建流程圖程序的工具。該模板上的每一個(gè)頂層圖標(biāo)都表示一個(gè)子模板。若功能模板不出現(xiàn)，則可以用Windows菜單下的Show Functions Palette功能打開它，也可以在流程圖程序窗口的空白處點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵以彈出功能模板。 功能模板如右圖所示，其子模塊如下所示。（個(gè)別不常用的子模塊未包含） 圖標(biāo) 子模板名稱 功　　　　　　　　能 １ Structure（結(jié)構(gòu)） 包括程序控制結(jié)構(gòu)命令，例如循環(huán)控制等，以及全局變量和局部變量。 ２ Numeric（數(shù)值運(yùn)算） 包括各種常用的數(shù)值運(yùn)算，還包括數(shù)制轉(zhuǎn)換、三角函數(shù)、對(duì)數(shù)、復(fù)數(shù)等運(yùn)算，以及各種數(shù)值常數(shù)。

9、３ Boolean（布爾運(yùn)算） 包括各種邏輯運(yùn)算符以及布爾常數(shù)。 ４ String（字符串運(yùn)算） 包含各種字符串操作函數(shù)、數(shù)值與字符串之間的轉(zhuǎn)換函數(shù)，以及字符(串)常數(shù)等。 ５ Array（數(shù)組） 包括數(shù)組運(yùn)算函數(shù)、數(shù)組轉(zhuǎn)換函數(shù)，以及常數(shù)數(shù)組等。 ６ Cluster（簇） 包括簇的處理函數(shù)，以及群常數(shù)等。這里的群相當(dāng)于C語言中的結(jié)構(gòu)。 ７ Comparison（比較） 包括各種比較運(yùn)算函數(shù)，如大于、小于、等于。 ８ Time & Dialog（時(shí)間和對(duì)話框） 包括對(duì)話框窗口、時(shí)間和出錯(cuò)處理函數(shù)等。 ９ File I/O（文件輸入

10、/輸出） 包括處理文件輸入/輸出的程序和函數(shù)。 １０ Data Acquisition（數(shù)據(jù)采集） 包括數(shù)據(jù)采集硬件的驅(qū)動(dòng)，以及信號(hào)調(diào)理所需的各種功能模塊。 １１ Waveform（波形） 各種波形處理工具 １２ Analyze（分析） 信號(hào)發(fā)生、時(shí)域及頻域分析功能模塊及數(shù)學(xué)工具 。 １３ Instrument I/O（儀器輸入/輸出） 包括GPIB(488、488.2)、串行、VXI儀器控制的程序和函數(shù)，以及VISA的操作功能函數(shù)。 １４ Motion & Vision（運(yùn)動(dòng)與景像） １５ Mathematics（數(shù)學(xué)） 包括統(tǒng)

11、計(jì)、曲線擬合、公式框節(jié)點(diǎn)等功能模塊，以及數(shù)值微分、積分等數(shù)值計(jì)算工具模塊。 １６ Communication（通訊） 包括TCP、DDE、ActiveX和OLE等功能的處理模塊。 １７ Application Control（應(yīng)用控制） 包括動(dòng)態(tài)調(diào)用VI、標(biāo)準(zhǔn)可執(zhí)行程序的功能函數(shù)。 １８ Graphics & Sound（圖形與聲音） 包括3D、OpenGL、聲音播放等功能模塊。包括調(diào)用動(dòng)態(tài)連接庫(kù)和CIN節(jié)點(diǎn)等功能的處理模塊。 １９ Tutorial（示教課程） 包括LabVIEW示教程序。 ２０ Report Generation（文檔生成）

12、 ２１ Advanced（高級(jí)功能） ２２ Select a VI（選擇子VI） 　 ２３ User Library（用戶子VI庫(kù)） 下面我們通過練習(xí)掌握如何應(yīng)用Labview7.1 練習(xí)一：建立一個(gè)測(cè)量溫度和容積的VI 步驟如下： 1. 選擇 File?New VI，打開一個(gè)新的前面板窗口。 2. 從 Controls>>All Controls>>numeric中選擇 Tank放到前面板中。（注：如果前面板中沒有Controls模版，可在菜單欄選window>>show controls palette,即可打開或直接點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵）

13、 3. 在標(biāo)簽（Tank）文本框中輸入“容積” ，然后在前面板中的其他任何位置單擊一下。 4. 同樣從Controls>>All Controls>>numeric中選擇Thermometer放到前面板中 5. 在標(biāo)簽文本框中輸入“溫度計(jì)” ，然后在前面板中的其他任何位置單擊一下。 6. 把容器顯示對(duì)象的顯示范圍設(shè)置為0.0到1000.0。 a.雙擊容器坐標(biāo)的10.0 標(biāo)度，使它高亮顯示。在坐標(biāo)中輸入 1000，再在前面板中的其他任何地方單擊一下。 這時(shí)0.0到1000.0之間的增量將被自動(dòng)顯示。 7. 在容器旁配數(shù)據(jù)顯示。　 將鼠標(biāo)移到容器上，點(diǎn)右鍵，在出現(xiàn)的快速菜單中選Vis

14、ible Iterms>>Digital Display即可。 前面板如下圖所示： 圖１－1　練習(xí)一的前面板圖 8. Windows>>Show block Diagram 打開流程圖窗口，在窗口中建立如下程序： 隨機(jī)數(shù)發(fā)生器 乘法函數(shù) 數(shù)值常數(shù) 延時(shí)函數(shù) 圖１－2　練習(xí)一的流程圖 該流程圖中新增的對(duì)象有兩個(gè)乘法器、兩個(gè)數(shù)值常數(shù)、兩個(gè)隨機(jī)數(shù)發(fā)生器、一個(gè)延時(shí)函數(shù)，一個(gè)while循環(huán)，一個(gè)布爾常量，溫度和容積對(duì)象是由前棉板的設(shè)置自動(dòng)帶出來的。 a. 乘法器（Multiply）、隨機(jī)數(shù)發(fā)生器（Random number (0--1)）和數(shù)值常數(shù)（Numberi

15、c constant）由Functions>>All Functions>>Numeric中拖出。（注：如果面板中沒有Functions模版，可以從菜單欄中選Window>>Show Functions palette 或點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵） b. 延時(shí)函數(shù)（Time delay）可以從Functions>>All Functions>>Time&Dialog>>Time delay中拖出，在自動(dòng)彈出的對(duì)話框中輸入要延時(shí)的時(shí)間（比如0.5s）。 9．連線：把鼠標(biāo)放到函數(shù)端子上，當(dāng)鼠標(biāo)自動(dòng)變?yōu)檫B線模式并出現(xiàn)一閃一閃時(shí)，點(diǎn)擊一下鼠標(biāo)左鍵然后找要連接的函數(shù)端子，當(dāng)鼠標(biāo)出現(xiàn)一閃一閃時(shí)，再次點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，

16、這時(shí)就把兩個(gè)函數(shù)連接起來了。 10. 最后選Functions>>All Functions>>Structures>>While Loop，在已編好的程序左上角點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，然后移動(dòng)鼠標(biāo)，直到出現(xiàn)的虛線把程序全包含起來再點(diǎn)鼠標(biāo)左鍵，就創(chuàng)建了一個(gè)While循環(huán)。在右下角條件端子上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，再?gòu)棾龅牟藛卫镞xCreat constant就可，目的是讓循環(huán)能夠維持下去。 11. 在前面板中，單擊Run（運(yùn)行）按鈕，運(yùn)行該 VI 12. 在后面板的工具欄中點(diǎn)擊類似燈泡狀的按鈕，就可以看見程序中各個(gè)數(shù)據(jù)流的走向。 13. 選擇 File?Save, 把該VI 保存到任意目錄下。 14. 選

17、擇File?Close，關(guān)閉該 VI 。 練習(xí)一 結(jié)束 附注與說明： 1. 顯示對(duì)象（Indicator）、控制對(duì)象（Control）和數(shù)值常數(shù)對(duì)象 顯示對(duì)象和控制對(duì)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(dāng)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(duì)象可以看成是控制對(duì)象的一個(gè)特例。 在前面板中創(chuàng)建新的控制對(duì)象或顯示對(duì)象時(shí)，LabVIEW 都會(huì)在流程圖中創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的端子。端子的符號(hào)反映該對(duì)象的數(shù)據(jù)類型。例如，DBL 符號(hào)表示對(duì)象數(shù)據(jù)類型是雙精度數(shù)；TF 符號(hào)表示布爾數(shù)；I16 符號(hào)表示16位整型數(shù)；ABC符號(hào)表示對(duì)象數(shù)據(jù)類型是字符串。 一個(gè)對(duì)象應(yīng)

18、當(dāng)是顯示對(duì)象還是控制對(duì)象必須弄清楚，否則無法正確連線。有時(shí)他們的圖標(biāo)是相似或相同的，可以根據(jù)需要明確規(guī)定它是顯示對(duì)象還是控制對(duì)象。方法是將鼠標(biāo)移到圖標(biāo)上，然后點(diǎn)右鍵，可出現(xiàn)快速菜單（例見右圖）。如果菜單中的第一項(xiàng)是Chang to Control,說明這是一個(gè)顯示對(duì)象，你可以根據(jù)需要，將其變?yōu)榭刂茖?duì)象。如果菜單中的第一項(xiàng)是Chang to Indicator ,說明這是一個(gè)控制對(duì)象，你也可以根據(jù)需要，將其變?yōu)轱@示對(duì)象。 2. 關(guān)于連線 連線是程序設(shè)計(jì)中較為復(fù)雜的問題。流程圖上的每一個(gè)對(duì)象都帶有自己的連線端子，連線將構(gòu)成對(duì)象之間的數(shù)據(jù)通道。因?yàn)檫@不是幾何意義上的連線，因此并非任意兩個(gè)端子間都

19、可連線，連線類似于普通程序中的變量。數(shù)據(jù)單向流動(dòng)，從源端口向一個(gè)或多個(gè)目的端口流動(dòng)。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(duì)應(yīng)的線型和顏色： 類型 顏色 標(biāo)量 一維數(shù)組 二維數(shù)組 整形數(shù) 蘭色 浮點(diǎn)數(shù) 橙色 邏輯量 綠色 字符串 粉色 文件路徑 青色 當(dāng)需要連接兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，在第一個(gè)端點(diǎn)上點(diǎn)擊連線工具（從工具模板欄調(diào)用），然后移動(dòng)到另一個(gè)端點(diǎn)，再點(diǎn)擊第二個(gè)端點(diǎn)。端點(diǎn)的先后次序不影響數(shù)據(jù)流動(dòng)的方向。 當(dāng)把連線工具放在端點(diǎn)上時(shí)，該端點(diǎn)區(qū)域?qū)?huì)閃爍，表示連線將會(huì)接通該端點(diǎn)。當(dāng)把連線工具從一個(gè)端口接到另一個(gè)端口時(shí)，不需要按住鼠標(biāo)鍵。當(dāng)

20、需要連線轉(zhuǎn)彎時(shí)，點(diǎn)擊一次鼠標(biāo)鍵，即可以正交垂直方向地彎曲連線，按空格鍵可以改變轉(zhuǎn)角的方向。 接線頭是為了幫助正確連接端口的連線。當(dāng)把連線工具放到端口上，接線頭就會(huì)彈出。接線頭還有一個(gè)黃色小標(biāo)識(shí)框，顯示該端口的名字。 線型為波折號(hào)的連線表示壞線。出現(xiàn)壞線的原因有很多，例如：連接了兩個(gè)控制對(duì)象；源端子和終點(diǎn)端子的數(shù)據(jù)類型不匹配（例如一個(gè)是數(shù)字型，而另一個(gè)是布爾型）。可以通過使用定位工具點(diǎn)擊壞線再按下 來刪除它。選擇 Edit?Remove Bad Wires 或者按下 可以一次刪除流程圖中的所有壞線。當(dāng) VI 無法運(yùn)行，或者顯示 Signal has Loos

21、e Ends （信號(hào)丟失終端）的錯(cuò)誤信息時(shí)，這是一個(gè)快捷的調(diào)試方法。 　程序調(diào)試技術(shù) （以下操作大家可以用練習(xí)一嘗試） 1．找出語法錯(cuò)誤 如果一個(gè)VI程序存在語法錯(cuò)誤，則在面板工具條上的運(yùn)行按鈕會(huì)變成一個(gè)折斷的箭頭，表示程序不能被執(zhí)行。這時(shí)該按鈕被稱作錯(cuò)誤列表。點(diǎn)擊它，則LabVIEW彈出錯(cuò)誤清單窗口，點(diǎn)擊其中任何一個(gè)所列出的錯(cuò)誤，選用Find功能，則出錯(cuò)的對(duì)象或端口就會(huì)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(gè)畫著燈泡的按鈕，這個(gè)按鈕叫做“高亮執(zhí)行”按鈕上。點(diǎn)擊這個(gè)按鈕使它變成高亮形式，再點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，VI程序就以較慢的速度運(yùn)行，沒有被執(zhí)行的代

22、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(dòng)狀態(tài)跟蹤程序的執(zhí)行。 3．?dāng)帱c(diǎn)與單步執(zhí)行 為了查找程序中的邏輯錯(cuò)誤，有時(shí)希望流程圖程序一個(gè)節(jié)點(diǎn)一個(gè)節(jié)點(diǎn)地執(zhí)行。使用斷點(diǎn)工具可以在程序的某一地點(diǎn)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(diǎn)工具時(shí)，點(diǎn)擊你希望設(shè)置或者清除斷點(diǎn)的地方。斷點(diǎn)的顯示對(duì)于節(jié)點(diǎn)或者圖框表示為紅框，對(duì)于連線表示為紅點(diǎn)。當(dāng)VI程序運(yùn)行到斷點(diǎn)被設(shè)置處，程序被暫停在將要執(zhí)行的節(jié)點(diǎn)，以閃爍表示。按下單步執(zhí)行按鈕，閃爍的節(jié)點(diǎn)被執(zhí)行，下一個(gè)將要執(zhí)行的節(jié)點(diǎn)變?yōu)殚W爍，指示它將被執(zhí)行。你也可以點(diǎn)擊暫停按鈕，這樣程序?qū)⑦B續(xù)執(zhí)行直到下一個(gè)斷點(diǎn)。 4．

23、探針 可用探針工具來查看當(dāng)流程圖程序流經(jīng)某一根連接線時(shí)的數(shù)據(jù)值。從Tools工具模板選擇探針工具，再用鼠標(biāo)左建點(diǎn)擊你希望放置探針的連接線。這時(shí)顯示器上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)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(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，在連線的彈出式菜單中選擇“探針”命令，同樣可以為該連線加上一個(gè)探針。 1.2 子VI的建立 子VI（SubVI）相當(dāng)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€(gè)定義了圖標(biāo)和聯(lián)接器的 VI作為另一個(gè) VI的子程序。在流程圖中打開 Functions?Select a VI…. ，就可以選擇

24、要調(diào)用的子 VI 。構(gòu)造一個(gè)子VI主要的工作就是定義它的圖標(biāo)和聯(lián)接器。 每個(gè)VI在前面板和流程圖窗口的右上角都顯示了一個(gè)默認(rèn)的圖標(biāo)。啟動(dòng)圖標(biāo)編輯器的方法是，用鼠標(biāo)右鍵單擊面板窗口的右上角的默認(rèn)圖標(biāo)，在彈出菜單中選擇 Edit Icon。 下圖顯示了圖標(biāo)編輯器的窗口。可以用窗口左邊的各種工具設(shè)計(jì)像素編輯區(qū)中的圖標(biāo)形狀。編輯區(qū)右側(cè)的一個(gè)方框中顯示了一個(gè)實(shí)際大小的圖標(biāo)。圖標(biāo)編輯器的具體使用細(xì)節(jié)參閱練習(xí)二 圖標(biāo)編輯器窗口 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(duì)象或者顯示對(duì)象從子 VI 中輸出或者輸入數(shù)據(jù)，那么這些對(duì)象都需要在聯(lián)接器面板中有一個(gè)連線端子。您可以通過選擇 VI

25、的端子數(shù)并為每個(gè)端子指定對(duì)應(yīng)的前面板對(duì)象以定義聯(lián)接器。 定義聯(lián)接器的方法是，用鼠標(biāo)右鍵單擊面板窗口中的圖標(biāo)窗口，在快捷菜單中選擇 Show Connector。 聯(lián)接器圖標(biāo)會(huì)取代面板窗口右上角的圖標(biāo)。LabVIEW 自動(dòng)選擇的端子連接模式是控制對(duì)象的端子位于聯(lián)接器窗口的左邊，顯示對(duì)象的端子位于聯(lián)接器窗口右邊。選擇的端子數(shù)取決于前面板中控制對(duì)象和顯示對(duì)象的個(gè)數(shù)。 聯(lián)接器中的各個(gè)矩形表示各個(gè)端子所在的區(qū)域，可以用它們從 VI 中輸入或者輸出數(shù)據(jù)。如果必要，也可以選擇另外一種端子連接模式。方法是在圖標(biāo)上單擊鼠標(biāo)右鍵單出快捷菜單，選擇 Show Connector，再次彈出快捷菜單，選擇Patt

26、erns。下面我們通過一個(gè)練習(xí)說明具體操作。 練習(xí)二：子VI的建立及調(diào)用 步驟如下： 1. 打開一個(gè)NEW VI 2. 在前面板中放置一個(gè)Number control 控件(數(shù)據(jù)輸入控件)和一個(gè)Number Indicator控件（數(shù)據(jù)顯示），都在All controls>>numberic模板下并把標(biāo)簽分別改為 X 和 X^6,如下圖： 3. 后面板程序圖如下圖連接，這是一個(gè)計(jì)算X 的6次方程序 4. 在前面板中，用鼠標(biāo)右鍵單擊窗口右上角的圖標(biāo)，在快捷菜單中選擇 Edit Icon….，也可以雙擊圖標(biāo)激活圖標(biāo)編輯器。注意只能在前面板中編輯圖

27、標(biāo)和聯(lián)接器。 5. 刪除默認(rèn)圖標(biāo)。使用Select Tool（矩形框），單擊并拖動(dòng)想要?jiǎng)h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(biāo)。 6. 用 Text Tool（文本工具） 創(chuàng)建文本（寫好后可以用方向鍵移動(dòng)文字在圖標(biāo)中的位置）。得到圖標(biāo)將如下圖所示。 7. 單擊OK，關(guān)閉編輯器。新創(chuàng)建的圖標(biāo)就顯示在屏幕右上角的圖標(biāo)窗口中。 8. 用鼠標(biāo)右鍵單擊前面板中的圖標(biāo)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(rèn)情況下，LabVIEW 會(huì)根據(jù)前面板中的控制對(duì)象和顯示對(duì)象的數(shù)目確定聯(lián)接器的端子連接模式。因?yàn)榍懊姘逯杏?/p>

28、兩個(gè)對(duì)象，所以聯(lián)接器有兩個(gè)端子，如右圖所示。用鼠標(biāo)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，如右圖所示。 9. 端子連接到X和X^6： a. 點(diǎn)擊聯(lián)接器左部端子。光標(biāo)自動(dòng)變成連線工具，同時(shí)端子變成黑色。 b. 單擊X控件對(duì)象。一個(gè)移動(dòng)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(duì)象的數(shù)據(jù)類型一致的顏色。 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(duì)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(fù)步驟a 和 b，把右部的端子和X^6連接起來。 c.

29、 用鼠標(biāo)右鍵單擊聯(lián)接器，在快捷菜單中選擇Show Icon. 10. 選擇File?Save ，保存該 VI，保存名為X^6。這樣這個(gè) VI 就完成了，并也可以作為子 VI被其他的VI調(diào)用。子VI 的圖標(biāo)在主 VI 的流程圖中代表它。 11. 調(diào)用子VI。新建一個(gè)New VI 12. 在前面板中放置一個(gè)Number control 控件和一個(gè)Number Indicator控件，并把標(biāo)簽分別改為 X 和 X^6,如下圖 13. 后面板操作。在Functions>>All Functions>>Select a VI ，選中并打開剛才保存的VI，并連接好線如下圖：

30、14.運(yùn)行該程序 練習(xí)二 結(jié)束 1.3 使用三種圖表模式 目的：查看 VI 分別在三種模式下執(zhí)行時(shí)圖表的顯示。 練習(xí)三： 建立前面板及流程圖如下 步驟： 1.在前面板放置chart（Controls>>All Controls>>Graph>>Waveform chart）控件 2.在后面板放置Sine函數(shù)（Functions>>All Functions>>Numberic>> Trigonometric>>sine）及Wait Until Next ms Multiple 函數(shù)（Functions>>All Functions>>Time&Di

31、alog>> Wait Until Next ms Multiple）并在左端子建立常數(shù)如100。最后放置while循環(huán) 該程序中利用一個(gè)while循環(huán)產(chǎn)生連續(xù)的sin(i)函數(shù)值，并及時(shí)地在chart圖表上顯示出來，現(xiàn)在前面板上的chart是一個(gè)strip，這是一個(gè)坐標(biāo)式顯示器，與紙帶式圖表記錄器相似。每接受一個(gè)新數(shù)據(jù)，新數(shù)據(jù)就將顯示在右側(cè)，而原有數(shù)據(jù)移動(dòng)到左側(cè) 3．用鼠標(biāo)選中chart,點(diǎn)擊右鍵，可在快速菜單中選擇Advanced?Update Mode子菜單。可以選擇更換其他兩種更新模式。 示波器模式是一個(gè)返回式的顯示器，與示波器類似。每接受一個(gè)新數(shù)據(jù)時(shí)，它就把新數(shù)據(jù)繪制在原有數(shù)據(jù)

32、的右側(cè)。當(dāng)數(shù)據(jù)曲線到達(dá)顯示區(qū)的右邊緣時(shí)，VI 會(huì)刪除全部圖形，從左邊緣重新開始繪制曲線。示波器模式顯然要快于條狀圖模式，因?yàn)樗粫?huì)因?yàn)闈L動(dòng)產(chǎn)生溢出。 掃描模式更接近于示波器模式，但是當(dāng)數(shù)據(jù)曲線到達(dá)顯示區(qū)的右邊時(shí)，不會(huì)變成空白，而是會(huì)出現(xiàn)一個(gè)移動(dòng)的垂線，標(biāo)記新數(shù)據(jù)的開始，并當(dāng)VI添加新數(shù)據(jù)時(shí)穿過整個(gè)顯示區(qū)。 練習(xí)三 結(jié)束。 第二講 程序結(jié)構(gòu) 循環(huán)結(jié)構(gòu) While循環(huán) While 循環(huán)可以反復(fù)執(zhí)行循環(huán)體的程序，直至到達(dá)某個(gè)邊界條件。它類似于普通編程語言中的 Do 循環(huán)和 Repeat-Until 循環(huán)。While 循環(huán)的框圖是一個(gè)大小可變的方框，用于執(zhí)行框中的程序，直到

33、條件端子接收到的布爾值為 FALSE。 該循環(huán)有如下特點(diǎn)： 計(jì)數(shù)從0開始（i=0）。 先執(zhí)行循環(huán)體，而后i+1，如果循環(huán)只執(zhí)行一次，那么循環(huán)輸出值i=0。 循環(huán)至少要運(yùn)行一次。 圖4－１　While 循環(huán)示意圖 由于在練習(xí)一中已講過While循環(huán)的應(yīng)用，大家可以自己做下面的練習(xí)，其前面板和流程圖如下圖所示： 2.1.1.1 移位寄存器（Shift Register） 移位寄存器可以將數(shù)據(jù)從一個(gè)循環(huán)周期傳遞到另外一個(gè)周期。在程序設(shè)計(jì)中，經(jīng)常要用到它．創(chuàng)建一個(gè)移位寄存器的方法

34、是，用鼠標(biāo)右鍵單擊循環(huán)的左邊或者右邊，在快捷菜單中選擇 Add Shift Register。如右圖所示。 移位寄存器在流程圖上用在循環(huán)邊框上相應(yīng)的一對(duì)端子來表示。右邊的端子中存儲(chǔ)了一個(gè)周期完成后的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在這個(gè)周期完成之后將被轉(zhuǎn)移到左邊的端子，賦給下一個(gè)周期。移位寄存器可以轉(zhuǎn)移各種類型的數(shù)據(jù)－－數(shù)值、布爾數(shù)、數(shù)組、字符串等等。它會(huì)自動(dòng)適應(yīng)與它連接的第一個(gè)對(duì)象的數(shù)據(jù)類型。下圖表示了它的工作過程． 圖２－３　Shift Register的工作過程 可以令移位寄存器記憶前面的多個(gè)周期的數(shù)值。這個(gè)功能對(duì)于計(jì)算數(shù)據(jù)均值非常有用。還

35、可以創(chuàng)建其他的端子訪問先前的周期的數(shù)據(jù)，方法是用鼠標(biāo)右鍵單擊左邊或者右邊的端子，在快捷菜單中選擇Add Element。例如，如果某個(gè)移位寄存器左邊的端口含有三個(gè)元素，那么就可以訪問前三個(gè)周期的數(shù)據(jù)。 練習(xí)四 使用移位寄存器 目的：創(chuàng)建一個(gè)可以在圖表中顯示運(yùn)行平均數(shù)的VI。 前面板 1. 打開一個(gè)新的前面板，按照下圖所示創(chuàng)建對(duì)象。 2. 把波形圖表的坐標(biāo)范圍改為0.0到2.0。 3. 在添加開關(guān)之后，用鼠標(biāo)右鍵單擊它，在快捷菜單中選擇Mechanical Action?Latch When Pressed，再選擇Operate?Make Current Values D

36、efault，把ON狀態(tài)設(shè)置為默認(rèn)狀態(tài)。 2.0 0.0 0.5 1.0 1.5 50 0 隨機(jī)數(shù) Boolean ON OFF 　練習(xí)四 的前面板 流程圖 1.按下圖創(chuàng)建流程圖。 練習(xí)四 的流程圖 2.在流程圖中添加 While 循環(huán)(Functions?Structures)，創(chuàng)建移位寄存器。 a. 用鼠標(biāo)右鍵單擊While循環(huán)的左邊或者右邊，在快捷菜單中選擇Add Shift Register。 b. 用鼠標(biāo)右鍵單擊寄存器的左端子，在快捷菜單中選擇Add Element，添加一個(gè)寄存器。用同樣的方法創(chuàng)建第三個(gè)元素。 3.Random Nu

37、mber (0–1)函數(shù)（Functions?Numeric）——產(chǎn)生0到1之間的某個(gè)隨機(jī)數(shù)。 4.Compound Arithmetic 函數(shù)（Functions?Numeric）——在本練習(xí)中，它將返回兩個(gè)周期產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)的和。如果要加入其他的輸入，只需用右鍵單擊某個(gè)輸入，從快捷菜單中選擇Add Input。 5.除法函數(shù)（Functions?Numeric）——在本練習(xí)中，它用于返回最近四個(gè)隨機(jī)數(shù)的平均值。 6.數(shù)值常數(shù)（Functions?Numeric）——在While循環(huán)的每個(gè)周期，Random Number (0–1)函數(shù)將產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)。VI就將把這個(gè)數(shù)加入到存儲(chǔ)在寄存器

38、中的最近三個(gè)數(shù)值中。Random Number (0–1)再將結(jié)果除以4，就能得到這些數(shù)的平均值（當(dāng)前數(shù)加上以前的三個(gè)數(shù)）。然后再將這個(gè)平均值顯示在波形圖中。 7.Wait Until Next ms Multiple函數(shù) （Functions?Time & Dialog）——它將確保循環(huán)的每個(gè)周期不會(huì)比毫秒輸入快。在本練習(xí)中，毫秒輸入的值是500毫秒。如果用鼠標(biāo)右鍵單擊圖標(biāo)，從快捷菜單中選擇Visible?Label，就可以看到Wait Until Next ms Multiple的標(biāo)簽。 8.用鼠標(biāo)右鍵單擊Wait Until Next ms Multiple 功能函數(shù)的輸入端子，在快

39、捷菜單中選擇Create Constant。出現(xiàn)一個(gè)數(shù)值常數(shù)，并自動(dòng)與功能函數(shù)連接。 9.將Constant設(shè)置為500。這樣連接到函數(shù)的數(shù)值常數(shù)設(shè)置了500毫秒的等待時(shí)間。因此循環(huán)每半秒執(zhí)行一次。注意，VI用一個(gè)隨機(jī)數(shù)作為移位寄存器的初始值。如果沒有設(shè)置移位寄存器端子的初始值，它就含有一個(gè)默認(rèn)的數(shù)值，或者上次運(yùn)行結(jié)束時(shí)的數(shù)值，因此開始得到的平均數(shù)沒有任何意義。 10.執(zhí)行該 VI，觀察過程。 11.把該 VI 保存。 練習(xí) 四 結(jié)束。 附注：移位寄存器的初值： 　上面的練習(xí)中對(duì)移位寄存器設(shè)置了初值0.5。如果不設(shè)這個(gè)初值，默認(rèn)的初值是０。在這個(gè)例子中，一開始的計(jì)算結(jié)果是不

40、對(duì)的，只有到循環(huán)完３次后移位寄存器中的過去值才填滿，即第４次循環(huán)執(zhí)行后可以得到正確的結(jié)果。 2.1.2 For循環(huán) For循環(huán)用于將某段程序執(zhí)行指定次數(shù)。和While 循環(huán)一樣，它不會(huì)立刻出現(xiàn)在流程圖中，而是出現(xiàn)一個(gè)小的圖標(biāo)，而后您可以修改它的大小和位置。具體的方法是，先單擊所有端子的左上方，然后按下鼠標(biāo)，拖曳出一個(gè)包含所有端子的矩形。釋放鼠標(biāo)時(shí)就創(chuàng)建了一個(gè)指定大小和位置的For循環(huán)。 For循環(huán)將把它的框圖中的程序執(zhí)行指定的次數(shù)，F(xiàn)or循環(huán)具有下面這兩個(gè)端子： N: 計(jì)數(shù)端子（輸入端子）——用于指定循環(huán)執(zhí)行的次數(shù)。 I: 周期端子（輸出端子）——含有循環(huán)已經(jīng)執(zhí)行的次

41、數(shù)。 上圖顯示了一可以產(chǎn)生100個(gè)隨機(jī)數(shù)并將數(shù)據(jù)顯示在一個(gè)圖表上的For循環(huán)。在該例中，i 的初值是0，終值是99。 練習(xí)五 使用For循環(huán) 目的：用For循環(huán)和移位寄存器計(jì)算一組隨機(jī)數(shù)的最大值。 １．打開一個(gè)新的前面板，按照下圖創(chuàng)建對(duì)象。 a.將一個(gè)數(shù)字顯示對(duì)象放在前面板，設(shè)置它的標(biāo)簽為“最大值”。 b.將一個(gè)波形圖表放在前面板，設(shè)置它的標(biāo)簽為“隨機(jī)數(shù)”。將圖表的縱坐標(biāo)范圍改為0.0到1.0。 c.在圖表的快捷菜單中選擇Visible Items?Scrollbar和Digital Display，并隱藏Plot Legend。 d.用移位工具修改滾動(dòng)欄的大小。

42、 練習(xí)五 的前面板和流程圖 ２．按照上圖畫流程圖。 ３．在流程圖中放置一個(gè)For循環(huán)（Functions?Structures）。 ４．在For循環(huán)的邊框處單擊鼠標(biāo)右鍵，在快捷菜單中選擇Add Shift Register。 ５．將下列對(duì)象添加到流程圖。 a.Random Number (0–1)函數(shù)（Functions?Numeric）——產(chǎn)生0到1之間的某個(gè)隨機(jī)數(shù)。 b.數(shù)值常數(shù)（Functions?Numeric）——在這個(gè)練習(xí)中需要將移位寄存器的初始值設(shè)成0。 c.Max&Min函數(shù)（Functions?C

43、omparison）——輸入兩個(gè)數(shù)值，再將它們的最大值輸出到右上角，最小值輸出到右下角。這里只需要最大值，只用連接最大值輸出。 d.數(shù)值常數(shù)（Functions?Numeric）——For循環(huán)需要知道需要執(zhí)行的次數(shù)。本練習(xí)中是100次。 ６．按照上圖連接各個(gè)端子。 ７．運(yùn)行該VI。 ８．將該VI保存。 練習(xí)五 結(jié)束。 2.2 分支結(jié)構(gòu)：Case Case結(jié)構(gòu)含有兩個(gè)或者更多的子程序（Case）,執(zhí)行那一個(gè)取決于與選擇端子或者選擇對(duì)象的外部接口相連接的某個(gè)整數(shù)、布爾數(shù)、字符串或者標(biāo)識(shí)的值。必須選擇一個(gè)默認(rèn)的Case以處理超出范圍的數(shù)值，或者直接列出所有可能的輸入數(shù)值。C

44、ase結(jié)構(gòu)見下圖，各個(gè)子程序占有各自的流程框，在其上沿中央有相應(yīng)的子程序標(biāo)識(shí)：Ture、False或１、２、３…。按鈕用來改變當(dāng)前顯示的子程序（各子程序是重疊放在屏幕同一位置上的）。 子程序標(biāo)識(shí) 按鈕 條件端子 練習(xí)六 使用 Case結(jié)構(gòu) 目的：創(chuàng)建一個(gè)VI以檢查一個(gè)數(shù)值是否為正數(shù)。如果它是正的，VI就計(jì)算它的平方根，反之則顯示出錯(cuò)。 前面板 1. 打開一個(gè)新的前面板，并按照下圖所示創(chuàng)建對(duì)象。控制對(duì)象用于輸入數(shù)值，顯示對(duì)象用于顯示該數(shù)值的平方根。 流程圖 2. 照下圖創(chuàng)建流程圖。 練習(xí)六的面板和流程圖 3. 從Functions?

45、Structures中選擇一個(gè) Case結(jié)構(gòu)，并放置在在流程圖中。 Case 結(jié)構(gòu)是一個(gè)可以改變大小的方框。先來做Ture的情況，照流程圖上半部分構(gòu)造。 a. Greater Or Equal To 0? 函數(shù)（Functions?Comparison）——如果輸入數(shù)值大于或者等于0就會(huì)返回一個(gè)TRUE值。 b. Square Root 函數(shù)（Functions?Numeric）——返回輸入數(shù)值的平方根。 連好線 c. 點(diǎn)擊Case框的選擇按鈕，轉(zhuǎn)入False情況編程 數(shù)值常數(shù)（Functions?Numeric）——這里用于顯示錯(cuò)誤的代數(shù)值-999.0

46、0。 d. One Button Dialog函數(shù)（Functions?Time & Dialog）——在 這里它用于顯示一個(gè)對(duì)話框，內(nèi)容是Error...。 e. 字符串常數(shù) (Functions?String)——用Edit Text Tools在對(duì)話框中輸入字符串。 該VI在TRUE或者FALSE情況下都會(huì)執(zhí)行。如果輸入的數(shù)值大于等于0，VI會(huì)執(zhí)行TRUE Case，返回該數(shù)的平方根，否則將會(huì)輸出－999.00，并顯示一個(gè)對(duì)話框，內(nèi)容為Error...。 返回前面板，運(yùn)行該VI。修改標(biāo)簽為Number的數(shù)字式控制對(duì)象的數(shù)值，分別嘗試一個(gè)正數(shù)和負(fù)數(shù)。注意，當(dāng)把

47、數(shù)字式控制對(duì)象的值改為負(fù)數(shù)時(shí)，LabVIEW會(huì)顯示Case結(jié)構(gòu)的FALSE Case中設(shè)置的出錯(cuò)信息。 4. 保存該 VI。 VI 的算法 本練習(xí)中的流程圖功能相當(dāng)于代碼式編程語言中的下列偽代碼： if (Number >= 0) then Square Root Value = SQRT(Number) else Square Root Value = -999.00 Display Message "Error.. " end if 練習(xí) 六 結(jié)束。 2.3 順序結(jié)構(gòu)和公式節(jié)點(diǎn) 2.3.1 順序結(jié)構(gòu)（Sequence Structu

48、re） 在代碼式的傳統(tǒng)編程語言中，默認(rèn)的情況是，程序語句按照排列順序執(zhí)行，但LabVIEW中不同，它是一種圖形化的數(shù)據(jù)流式編程語言。在下圖左圖中，假設(shè)有A、B、C、D４個(gè)節(jié)點(diǎn)，其數(shù)據(jù)流向如右圖所示。按照數(shù)據(jù)流式語言的約定， 順序結(jié)構(gòu)的說明 任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)只有在所有的輸入數(shù)據(jù)有效時(shí)才會(huì)執(zhí)行，所以圖中，當(dāng)且僅當(dāng)A、B、C３個(gè)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行完，使得D節(jié)點(diǎn)的３個(gè)輸入數(shù)據(jù)都到達(dá)D節(jié)點(diǎn)后，D節(jié)點(diǎn)才執(zhí)行。但是你要注意，這里并沒有規(guī)定A、B、C３個(gè)節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行順序。在LabVIEW中這種情況下，A、B、C的執(zhí)行順序是不確定的，如果你需要對(duì)它們規(guī)定一個(gè)確定的順序，那就需要使用本節(jié)介紹的“順序結(jié)構(gòu)”。 上圖中

49、的右邊是順序結(jié)構(gòu)的圖標(biāo)，它看上去像是電影膠片。它可以按一定順序執(zhí)行多個(gè)子程序。首先執(zhí)行0幀中的程序，然后執(zhí)行1幀中的程序，逐個(gè)執(zhí)行下去。與Case結(jié)構(gòu)類似，這多幀程序在流程圖中占有同一個(gè)位置。 練習(xí) 七 使用順序結(jié)構(gòu) 目的：創(chuàng)建一個(gè) VI，計(jì)算生成等于某個(gè)給定值的隨機(jī)數(shù)所需要的時(shí)間。 前面板 打開一個(gè)新的前面板，并按照下圖所示創(chuàng)建對(duì)象。 練習(xí)七的前面板 我們約定數(shù)據(jù)是０到100范圍的整數(shù)。當(dāng)前值用于顯示當(dāng)前產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)?！皥?zhí)行次數(shù)”用于顯示達(dá)到指定值循環(huán)執(zhí)行的次數(shù)。匹配時(shí)間用來顯示達(dá)到指定值所用的時(shí)間。 流程圖 練習(xí) 七 的流程圖（

50、共３幀） 1. 在流程圖中放置順序結(jié)構(gòu)(Functions?Structures)。 2. 用鼠標(biāo)右鍵單擊幀的邊框，在快捷菜單中選擇Add Frame After，創(chuàng)建一個(gè)新幀。重復(fù)這個(gè)步驟，再創(chuàng)建一個(gè)幀。共３楨。 3. 選中第０楨，設(shè)置讀取初始時(shí)間（子）程序 4. 第0幀的下邊框上含有一個(gè)小方框，其中有一個(gè)箭頭。這個(gè)方框叫做順序局 部變量，可以在同一個(gè)順序結(jié)構(gòu)中的各個(gè)幀之間傳遞數(shù)據(jù)。用鼠標(biāo)右鍵單擊第0 幀的底部邊框，選擇Add Sequence Local，創(chuàng)建順序局部變量。順序局部變量顯示為一個(gè)空的方塊。當(dāng)您將某個(gè)功能函數(shù)與順序局部變量相連時(shí)，方塊中的箭頭就會(huì)自

51、動(dòng)顯示。 5. Tick Count (ms) 函數(shù)（Functions?Time & Dialog）——返回啟動(dòng) 到現(xiàn)在的時(shí)間（以毫秒為單位）。在這里例子里需要使用兩個(gè)這個(gè)函數(shù)。另一個(gè)在第２幀中。 6. 按圖連好線。轉(zhuǎn)入第１幀。該幀是匹配計(jì)算，內(nèi)含一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)。該圖中使 用的新函數(shù)有： Round to Nearest函數(shù)（Functions?Numeric）——在該例中，它用于取0到100之間的隨機(jī)數(shù)到距離最近的整數(shù)。 Not Equal?函數(shù)（Functions? Comparison）——在該例中，它將隨機(jī)數(shù)和前面板中設(shè)置的數(shù)相比較，如果兩者不相等會(huì)返回TRUE值，

52、否則返回FALSE。 Increment函數(shù)（Functions?Numeric）——在該例中，它將While循環(huán)的計(jì)數(shù)器加1。 7. 按圖連好線。轉(zhuǎn)入第２幀 在第0幀中，Tick Count （ms）功能函數(shù)將以毫秒為單位表示當(dāng)前時(shí)間。這個(gè)數(shù)值被連到順序局部變量，這樣它就可以被后續(xù)的幀使用。在第1幀中，只要函數(shù)返回的值與指定值不等，VI就會(huì)持續(xù)執(zhí)行While循環(huán)。在第2幀中，Tick Count （ms）功能函數(shù)以毫秒為單位返回新的時(shí)間。VI從中減去原來的時(shí)間（由第0幀通過順序局部變量提供）就可以計(jì)算出花費(fèi)的時(shí)間。 8. 返回前面板，在Number to Match控制對(duì)象中輸入一個(gè)

53、數(shù)值，執(zhí)行該VI。 9. 把該VI保存。 練習(xí) 七 結(jié)束。 附注與說明：設(shè)置數(shù)據(jù)范圍 在設(shè)定一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象時(shí)，可以設(shè)置對(duì)輸入數(shù)據(jù)的限制，利用快捷鍵選擇Data Range… 選項(xiàng)，將會(huì)出現(xiàn)如下對(duì)話框: 圖 設(shè)置數(shù)據(jù)范圍 它可以防止用戶創(chuàng)建的控制對(duì)象或顯示對(duì)象的值超出某個(gè)預(yù)設(shè)的范圍。您可以選擇忽略這個(gè)值，將它強(qiáng)制修改到范圍以內(nèi)，或暫停程序的執(zhí)行。在程序執(zhí)行時(shí)，如果發(fā)生溢出錯(cuò)誤，溢出錯(cuò)誤符號(hào)將顯示在工具欄中的執(zhí)行按鈕的位置。而且，一個(gè)立體的黑框?qū)寻l(fā)生溢出的控制對(duì)象包圍起來。 2.3.2 公式節(jié)點(diǎn)（Formula Node） 公式節(jié)點(diǎn)是一個(gè)大小可變的方框，可以

54、利用它直接在流程圖中輸入公式。從Functions?Structures中選擇公式節(jié)點(diǎn)就可以把它放到流程圖中。當(dāng)某個(gè)等式有很多變量或者非常復(fù)雜時(shí)，這個(gè)功能就非常有用。例如等式：y = x2 + x + 1使用公式節(jié)點(diǎn)可以表示為： 公式節(jié)點(diǎn)示意圖 利用公式節(jié)點(diǎn)可以直接輸入一個(gè)或者多個(gè)復(fù)雜的公式，而不用創(chuàng)建流程圖的很多子程序。使用文本編輯工具來輸入公式。創(chuàng)建公式節(jié)點(diǎn)的輸入和輸出端子的方法是，用鼠標(biāo)右鍵單擊第0幀的底部邊框，選擇Add Input (Add Output)。再在節(jié)點(diǎn)框中輸入變量名稱。變量名對(duì)大小寫敏感。然后就可以在框中輸入公式。每個(gè)公式語句都必須以

55、分號(hào)（；）結(jié)尾。 公式節(jié)點(diǎn)的幫助窗口中列出了可供公式節(jié)點(diǎn)使用的操作符、函數(shù)和語法規(guī)定。一般說來，它與C語言非常相似，大體上一個(gè)用C寫的獨(dú)立的程序塊都可能用到公式節(jié)點(diǎn)中。但是仍然建議不要在一個(gè)公式節(jié)點(diǎn)中寫過于復(fù)雜的代碼程序。 下面這個(gè)例子顯示了如何在一個(gè)公式節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行不同條件時(shí)的數(shù)據(jù)發(fā)送。 請(qǐng)閱讀下面這段程序代碼，如果X為正數(shù)，它將算出X的平方根并把該值賦給Y，如果X為負(fù)數(shù)，程序就給Y賦值-99。 if (x >= 0) then y = sqrt(x) else y = -99 end if 可以用公式節(jié)點(diǎn)取代上面這段代碼，如下圖所示： 注意：公式節(jié)點(diǎn)中變量字母

56、X,Y大、小寫是有區(qū)別的，開方的函數(shù)sqrt(X)中函數(shù)名稱是小寫。 練習(xí) 八 使用公式節(jié)點(diǎn) 目的：創(chuàng)建一個(gè)VI，它用公式節(jié)點(diǎn)計(jì)算下列等式： y1 = x 3 – x 2 + 5 y2 = m* x + b x的范圍是從0到10。可以對(duì)這兩個(gè)公式使用同一個(gè)公式節(jié)點(diǎn)，并在同一個(gè)圖表中顯示結(jié)果。 前面板 練習(xí) 八 的面板 打開一個(gè)新的前面板，按照上圖（該圖中包含運(yùn)行結(jié)果）創(chuàng)建前面板中的對(duì)象。波形圖顯示對(duì)象用于顯示等式的圖形。該 VI使用兩個(gè)數(shù)字式控制對(duì)象來輸入m和b的值。 流程圖 按照下圖創(chuàng)建流程圖。 練習(xí) 八 的流程圖 在創(chuàng)建某個(gè)輸入或

57、者輸出端子時(shí)，必須給它指定一個(gè)變量名。這個(gè)變量名必須與公式節(jié)點(diǎn)中使用的變量名完全相符。 公式節(jié)點(diǎn)中，在邊框上單擊鼠標(biāo)右鍵，在快捷菜單中選擇Add Input，可以創(chuàng)建三個(gè)輸入端子。在快捷菜單中選擇Add Output，創(chuàng)建輸出端子。 x的范圍是從0到10（包括10），就必須連接11到計(jì)數(shù)端子。 Build Array （Functions?Array）——在這個(gè)例子中，它用于將兩個(gè)數(shù)據(jù)構(gòu)成數(shù)組形式提供給一個(gè)多曲線的圖形中。通過用變形工具拖拉邊角就可以創(chuàng)建兩個(gè)輸入端子。 返回前面板，嘗試給m和b賦以不同的值再執(zhí)行該 VI。 把該VI保存。 練習(xí) 八 結(jié)束。 第三講

58、 數(shù)據(jù)類型：數(shù)組、簇和波形 3.1　概述 數(shù)組是同類型元素的集合。一個(gè)數(shù)組可以是一維或者多維，如果必要，每維最多可有231－1個(gè)元素。可以通過數(shù)組索引訪問其中的每個(gè)元素。索引的范圍是0到n – 1，其中n是數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)。圖３－１所顯示的是由數(shù)值構(gòu)成的一維數(shù)組。注意第一個(gè)元素的索引號(hào)為0，第二個(gè)是1，依此類推。數(shù)組的元素可以是數(shù)據(jù)、字符串等，但所有元素的數(shù)據(jù)類型必須一致。 圖３－１　數(shù)組示意圖 簇（Cluster）是另一種數(shù)據(jù)類型，它的元素可以是不同類型的數(shù)據(jù)。它類似于C語言中的stuct。使用簇可以把分布在流程圖中各個(gè)位置的數(shù)據(jù)元素組合起來，這樣可以減少連線的擁擠程度。減少

59、子VI的連接端子的數(shù)量。 波形（Waveform）可以理解為一種簇的變形，它不能算是一種有普遍意義的數(shù)據(jù)類型，但非常實(shí)用。 3.2 數(shù)組的創(chuàng)建及自動(dòng)索引 3.2.1 創(chuàng)建數(shù)組 　　一般說來，創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組有兩件事要做，首先要建一個(gè)數(shù)組的“殼”（shell），然后在這個(gè)殼中置入數(shù)組元素（數(shù)或字符串等）。 如果需要用一個(gè)數(shù)組作為程序的數(shù)據(jù)源，可以選擇Functions?Array?Array Constant，將它放置在流程圖中。然后再在數(shù)組框中放置數(shù)值常量、布爾數(shù)還是字符串常量。下圖顯示了在數(shù)組框放入字符串常量數(shù)組的例子。左邊是一個(gè)數(shù)組殼，中間的圖上已經(jīng)置入了字符串元素，右邊的圖

60、反映了數(shù)組的第０個(gè)元素為：”ABC”，后兩個(gè)元素均為空。 圖３－１　數(shù)組的創(chuàng)建 在前面板中創(chuàng)建數(shù)組的方法是，從Controls模板中選擇Array & Cluster，把數(shù)組放置在前面板中，然后選擇一個(gè)對(duì)象（例如數(shù)值常量）插入到數(shù)組框中。這樣就創(chuàng)建了一個(gè)數(shù)值數(shù)組。也可以直接在前面板中創(chuàng)建數(shù)組和相應(yīng)的控制對(duì)象，然后將它們復(fù)制或者拖曳到流程圖中，創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的常數(shù)。還有很多在流程圖中創(chuàng)建和初始化數(shù)組的方法，有些功能函數(shù)也可以生成數(shù)組。 3.2.2 數(shù)組控制對(duì)象、常數(shù)對(duì)象和顯示對(duì)象 通過把數(shù)組與數(shù)值、布爾數(shù)、字符串或者簇組合在一起，可以在前面板和流程圖中創(chuàng)建任何一種控制對(duì)象、常數(shù)對(duì)象

61、和顯示對(duì)象。數(shù)組元素不能是數(shù)組、圖表或者圖形。 3.2.3 自動(dòng)索引 For循環(huán)和While循環(huán)可以自動(dòng)地在數(shù)組的上下限范圍內(nèi)編索引和進(jìn)行累計(jì)。這些功能稱為自動(dòng)索引。在啟動(dòng)自動(dòng)索引功能以后，當(dāng)把某個(gè)外部節(jié)點(diǎn)的任何一維元素連接到循環(huán)邊框的某個(gè)輸入通道時(shí)，該數(shù)組的各個(gè)元素就將按順序一個(gè)一個(gè)地輸入到循環(huán)中。循環(huán)會(huì)對(duì)一維數(shù)組中的標(biāo)量元素，或者二維數(shù)組中的一維數(shù)組等編制索引。在輸出通道也要執(zhí)行同樣的工作――數(shù)組元素按順序進(jìn)入一維數(shù)組，一維數(shù)組進(jìn)入二維數(shù)組，依此類推。 在默認(rèn)情況下，對(duì)于每個(gè)連接到For循環(huán)的數(shù)組都會(huì)執(zhí)行自動(dòng)索引功能。可以禁止這個(gè)功能的執(zhí)行，方法是用鼠標(biāo)右鍵單擊通道（輸入數(shù)組進(jìn)入循環(huán)

62、的位置），在快捷菜單中選擇Disable Indexing。 練習(xí) 九 創(chuàng)建一個(gè)自動(dòng)索引的數(shù)組 目的：使用 For 循環(huán)的自動(dòng)索引功能創(chuàng)建數(shù)組，并用一個(gè)圖形（Graph）顯示該數(shù)組。 前面板 圖３－２　練習(xí) 九 的面板 1. 打開一個(gè)新的前面板。 2. 選擇Controls?Array & Cluster，在前面板中放置一個(gè)數(shù)組。設(shè)置它的標(biāo)簽為Waveform Array。 3. 選擇Controls?Numeric，在數(shù)組框中插入一個(gè)數(shù)字式顯示對(duì)象。如右圖所示。它用于顯示數(shù)組的內(nèi)容。 4. 選擇Controls?Grap

63、h，在前面板中放置一個(gè)波形圖。設(shè)置它的標(biāo)簽為Waveform Graph。 5. 隱藏圖例和模板。 6. 用鼠標(biāo)右鍵單擊圖形，并在快捷菜單中取消選中 Y Scale?Autoscale Y，禁止自動(dòng)坐標(biāo)功能。 7. 使用文本工具，把Y軸的范圍改為-0.5到1.5。 8. 按照下圖創(chuàng)建流程圖。 圖３－２　練習(xí) 九 的流程圖 由Functions?Select a VI…尋找LabVIEW\activity目錄下的Generate Waveform VI ，它的作用是返回波形中的某一點(diǎn)。這個(gè)VI需要輸入一個(gè)索引，我們將循環(huán)周期連接到這

64、個(gè)輸入。 注意Generate Waveform VI連出來的連線在循環(huán)邊界變成一個(gè)數(shù)組時(shí)會(huì)變粗，正是在這個(gè)邊界處形成了一維數(shù)組。　 For循環(huán)會(huì)自動(dòng)累計(jì)邊界內(nèi)的數(shù)組。這種功能叫做自動(dòng)索引。在這個(gè)例子中，連接到循環(huán)計(jì)數(shù)輸入的數(shù)值常數(shù)令For循環(huán)創(chuàng)建了一個(gè)由100個(gè)元素組成的數(shù)組。 Bundle函數(shù)（ Functions? Cluster）——將圖塊中的各個(gè)組件組合成一個(gè)簇，在正確連接以前需要改變?cè)摵瘮?shù)的圖標(biāo)的大小。將移位工具放在圖標(biāo)的左下角。變形工具會(huì)變成如左圖所示，拖曳鼠標(biāo)直到出現(xiàn)第三個(gè)輸入端子。 數(shù)值常數(shù)（ Functions?Numeric）——三個(gè)數(shù)值常數(shù)用于設(shè)置For循環(huán)執(zhí)行

65、的周期數(shù)N=100，初始X=0和delta X=1。 9. 從前面板執(zhí)行該VI。該VI將把自動(dòng)索引后的波形圖數(shù)組顯示在波形圖中。 10.把 X的delta值改為0.5，X的初始值改為20。再次執(zhí)行該VI。注意，波形圖現(xiàn)在同樣顯示100個(gè)點(diǎn)，而每個(gè)點(diǎn)的初始值為20，X的delta值為0.5（見X軸）。 11.只需在顯示器中輸入元素的索引號(hào)就可以查看波形數(shù)組中的任何元素。如果輸入的數(shù)比數(shù)組的元素個(gè)數(shù)大，那么顯示器將變暗，表示您沒有為該元素設(shè)置索引。 如果需要一次查看多個(gè)元素，可以通過改變數(shù)組顯示對(duì)象的大小來實(shí)現(xiàn)。 把定位工具放置在數(shù)組框的右下角。工具將變成右圖所示的變形工具。當(dāng)工具變形時(shí)，

66、用鼠標(biāo)拖曳數(shù)組的右邊或者下邊。數(shù)組現(xiàn)在就可以按照元素索引的上升順序顯示多個(gè)素，以某個(gè)與指定索引對(duì)應(yīng)的元素開始，如下圖所示。 圖３－３　練習(xí) 九 中多個(gè)數(shù)組元素的同時(shí)觀察 在前面的流程圖中，您為波形圖指定了初始的X值和delta X值。默認(rèn)的X初始值是0，delta X 值是1。這樣，也可以把波形數(shù)組直接連接到波形圖端子， 而無需指定初始的X值和delta X值，如圖３－４所示。 圖３－４　練習(xí) 九使用默認(rèn)X及Delta X時(shí)簡(jiǎn)化后的流程圖 12. 按上圖刪除 Bundle功能函數(shù)和它所連接的常數(shù)對(duì)象。方法是用移位工具選擇該功能函數(shù)和連接的常數(shù)對(duì)象，按下。再選擇Edit?Remove Bad Wires。按照上圖完成流程圖的連線。 13. 執(zhí)行該VI。注意初始的X值是０，delta X值是1。 l 多圖區(qū)圖形 可以創(chuàng)建含有多條曲線的圖形，方法是創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組，用它來匯集傳給單圖區(qū)圖形的類型的數(shù)據(jù)元素。 圖３－５　練習(xí) 九 多圖區(qū)圖形的流程圖 14.按照上圖創(chuàng)建流程圖。 正弦函數(shù)（Functions?Numeric?Trigon