虛擬儀器設(shè)計基礎(chǔ)PPT課件

1、 1. While循環(huán)（循環(huán)（1） 路徑路徑2：函數(shù)選板：函數(shù)選板- Express - - 執(zhí)行過程控制執(zhí)行過程控制 路徑路徑1：函數(shù)選板：函數(shù)選板- 編程編程 - - 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 在框圖面板上執(zhí)行操作。在框圖面板上執(zhí)行操作。 1. While循環(huán)（循環(huán)（2） 1）Do，即執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)的圖形化程序代碼，也稱執(zhí)行子框，即執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)的圖形化程序代碼，也稱執(zhí)行子框 圖（需在子框圖設(shè)置循環(huán)條件）；即至少執(zhí)行圖（需在子框圖設(shè)置循環(huán)條件）；即至少執(zhí)行1次；次； 2）循環(huán)計數(shù)端子加）循環(huán)計數(shù)端子加1，循環(huán)條件判斷，決定是否繼續(xù)循環(huán)；，循環(huán)條件判斷，決定是否繼續(xù)循環(huán)； While循環(huán)是循環(huán)是先執(zhí)行、后判斷先

2、執(zhí)行、后判斷，即其功能是：，即其功能是： 循環(huán)條件 端子 循環(huán)計數(shù)端子：輸 出已執(zhí)行循環(huán)次數(shù) 放置循環(huán) 體代碼 可在建立可在建立While循環(huán)后，向其中添加圖形化程序代碼，也可循環(huán)后，向其中添加圖形化程序代碼，也可 在已有程序外建立在已有程序外建立While循環(huán)（框住程序代碼）。這種結(jié)構(gòu)還可循環(huán)（框住程序代碼）。這種結(jié)構(gòu)還可 以嵌套，即其中還可以有程序結(jié)構(gòu)。以嵌套，即其中還可以有程序結(jié)構(gòu)。 1. While循環(huán)（循環(huán)（3） 舉例：舉例：構(gòu)建一個可顯示隨機信號波形的虛構(gòu)建一個可顯示隨機信號波形的虛 擬儀器程序即擬儀器程序即VI，其速度應(yīng)可調(diào)。，其速度應(yīng)可調(diào)。 2. For循環(huán)循環(huán) for i=0

3、 to N-1 執(zhí)行循環(huán)體執(zhí)行循環(huán)體 End 即：執(zhí)行循環(huán)的次數(shù)是確定的。即：執(zhí)行循環(huán)的次數(shù)是確定的。 注意：注意：有別于有別于While循環(huán)，在操作上，循環(huán)，在操作上，F(xiàn)or循環(huán)是先判循環(huán)是先判 斷、后執(zhí)行（子框圖程序代碼），即斷、后執(zhí)行（子框圖程序代碼），即 路徑路徑：函數(shù)選板：函數(shù)選板- 編程編程 - 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) “循環(huán)總數(shù)” 端子：循環(huán)執(zhí) 行次數(shù) 重復(fù)端子：輸出已 經(jīng)執(zhí)行循環(huán)的次數(shù) 放置循環(huán) 體代碼 3. 循環(huán)結(jié)構(gòu)內(nèi)外之間的數(shù)據(jù)交換循環(huán)結(jié)構(gòu)內(nèi)外之間的數(shù)據(jù)交換 要點要點：執(zhí)行循環(huán)前，讀數(shù)一次；循環(huán)結(jié)束，才輸出。：執(zhí)行循環(huán)前，讀數(shù)一次；循環(huán)結(jié)束，才輸出。 4. 自動索引（自動索引（1） Wh

4、ile循環(huán)和循環(huán)和ForFor循環(huán)具有一種所謂自動索引功能。循環(huán)具有一種所謂自動索引功能。 當把一個數(shù)組（有關(guān)知識稍后介紹）連接到這兩種循環(huán)當把一個數(shù)組（有關(guān)知識稍后介紹）連接到這兩種循環(huán) 結(jié)構(gòu)的邊框上時，會在邊框上生成所謂可流動數(shù)據(jù)的隧結(jié)構(gòu)的邊框上時，會在邊框上生成所謂可流動數(shù)據(jù)的隧 道。生成隧道后，可選擇是否打開自動索引功能。如果道。生成隧道后，可選擇是否打開自動索引功能。如果 隧道的自動索引功能被打開，則數(shù)組將在每次循環(huán)中順隧道的自動索引功能被打開，則數(shù)組將在每次循環(huán)中順 序經(jīng)隧道送過一個數(shù)；該數(shù)在原數(shù)組中的索引（地址信序經(jīng)隧道送過一個數(shù)；該數(shù)在原數(shù)組中的索引（地址信 息），與當次循環(huán)計

5、數(shù)端子的值相同。息），與當次循環(huán)計數(shù)端子的值相同。 對于對于While循環(huán)，自動索引被默認關(guān)閉；而對循環(huán)，自動索引被默認關(guān)閉；而對For 循環(huán)，自動索引被默認打開。循環(huán)，自動索引被默認打開。 隧道小方格呈空即隧道小方格呈空即“ ”，自動索引功能被打開；，自動索引功能被打開； 呈實心，則被關(guān)閉。呈實心，則被關(guān)閉。 4. 自動索引（自動索引（2） 若若ForFor循環(huán)接入多個數(shù)組且均自動索引，同時循環(huán)循環(huán)接入多個數(shù)組且均自動索引，同時循環(huán) 總數(shù)端子也接入一正整型常量，其循環(huán)次數(shù)取最小值。總數(shù)端子也接入一正整型常量，其循環(huán)次數(shù)取最小值。 現(xiàn)況下，現(xiàn)況下，F(xiàn)or循環(huán)的循環(huán)次數(shù)由數(shù)組元素個數(shù)確定。循環(huán)的

6、循環(huán)次數(shù)由數(shù)組元素個數(shù)確定。 而而WhileWhile循環(huán)的執(zhí)行次數(shù)，仍然由條件端子決定。循環(huán)的執(zhí)行次數(shù)，仍然由條件端子決定。 4. 自動索引（自動索引（3） 在關(guān)閉了自動索引功能的隧道上彈出快捷菜單，選擇在關(guān)閉了自動索引功能的隧道上彈出快捷菜單，選擇啟動啟動 索引索引，打開自動索引功能。反之，可以關(guān)閉其自動索引功能。，打開自動索引功能。反之，可以關(guān)閉其自動索引功能。 4. 自動索引（自動索引（4）舉例舉例 （1）For循環(huán)輸入隧道打開自動索引，而輸出關(guān)閉自動索引循環(huán)輸入隧道打開自動索引，而輸出關(guān)閉自動索引 （2）For循環(huán)輸入隧道關(guān)閉自動索引，而輸出打開自動索引循環(huán)輸入隧道關(guān)閉自動索引，而輸

7、出打開自動索引 5. 移位寄存器（移位寄存器（1） 功能功能: :把當前循環(huán)完成時子框圖程序代碼執(zhí)行結(jié)果把當前循環(huán)完成時子框圖程序代碼執(zhí)行結(jié)果 的某個數(shù)據(jù)，傳遞給下一次循環(huán)的開始作輸入。的某個數(shù)據(jù)，傳遞給下一次循環(huán)的開始作輸入。 (以以FOR循環(huán)為例循環(huán)為例) 接入數(shù)據(jù)后，會按相應(yīng)類型改變顏色。接入數(shù)據(jù)后，會按相應(yīng)類型改變顏色。 左右邊框彈出快捷菜單可建立一左右邊框彈出快捷菜單可建立一 對；輸入可多個，但輸出只一個。對；輸入可多個，但輸出只一個。 5. 移位寄存器（移位寄存器（2） 移位寄存器的移位寄存器的工作流程工作流程（以（以WhileWhile循環(huán)為例）循環(huán)為例）： 1. 循環(huán)開始之前循

8、環(huán)開始之前 初始化值初始化值 2. 第一次循環(huán)第一次循環(huán) 初始化值初始化值 第一次循環(huán)第一次循環(huán) 新值新值 3. 后面的某次循環(huán)后面的某次循環(huán) 前一次循環(huán)前一次循環(huán) 保留值保留值 本次循環(huán)本次循環(huán) 新值新值 4. 最后一次循環(huán)最后一次循環(huán) 前一次循環(huán)前一次循環(huán) 保留值保留值 本次循環(huán)本次循環(huán) 新值新值 本次循環(huán)本次循環(huán) 新值新值 5. 移位寄存器（移位寄存器（3） 為移位寄存器添加更多的左端子：為移位寄存器添加更多的左端子： 二、條件結(jié)構(gòu)（二、條件結(jié)構(gòu)（1） 路徑：路徑：函數(shù)選板函數(shù)選板- - 編程編程 - - 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 使用要點使用要點：要么在分支選擇器標簽中列出所有可能的情要么在分支選擇器

9、標簽中列出所有可能的情 況；要么必須給出一種缺省況；要么必須給出一種缺省( (默認默認) )情況。情況。 端子的值可端子的值可 以是布爾型、以是布爾型、 字符串型、字符串型、 整型或枚舉整型或枚舉 類型類型 創(chuàng)建時有創(chuàng)建時有2 2 個，可以有個，可以有 多個子框圖多個子框圖 或稱分支；或稱分支； 默認是布爾默認是布爾 型；堆疊放型；堆疊放 置。置。 二、條件結(jié)構(gòu)（二、條件結(jié)構(gòu)（2） 指定分支標簽時，可以按列表和范圍指定：指定分支標簽時，可以按列表和范圍指定： 列表的各子項之間以英文的逗號分開；范圍則列表的各子項之間以英文的逗號分開；范圍則 用連續(xù)的兩個英文句點表示。用連續(xù)的兩個英文句點表示。此

10、示例結(jié)構(gòu)有此示例結(jié)構(gòu)有4 4個個 分支分支。 二、條件結(jié)構(gòu)（二、條件結(jié)構(gòu)（3） 條件結(jié)構(gòu)也稱分支結(jié)構(gòu)，其快捷菜單（在其邊條件結(jié)構(gòu)也稱分支結(jié)構(gòu)，其快捷菜單（在其邊 框上任意處右擊鼠標即彈出；不同分支結(jié)構(gòu)的基本框上任意處右擊鼠標即彈出；不同分支結(jié)構(gòu)的基本 操作相同）中的部分有關(guān)選項如下：操作相同）中的部分有關(guān)選項如下： 二、條件結(jié)構(gòu)（二、條件結(jié)構(gòu)（4） 條件結(jié)構(gòu)的輸入條件結(jié)構(gòu)的輸入/ /輸出隧道輸出隧道： 向條件結(jié)構(gòu)內(nèi)引入連線，或從其內(nèi)部向外引出連向條件結(jié)構(gòu)內(nèi)引入連線，或從其內(nèi)部向外引出連 線時，會在其邊框上生成隧道；輸入隧道在每一個分線時，會在其邊框上生成隧道；輸入隧道在每一個分 支中都可以使用

11、；輸出隧道必須從每一個分支都得到支中都可以使用；輸出隧道必須從每一個分支都得到 明確的輸入值，否則程序無法運行。明確的輸入值，否則程序無法運行。 三、順序結(jié)構(gòu)（三、順序結(jié)構(gòu)（1） 在在LabVIEWLabVIEW中，利用數(shù)據(jù)流機制可以實現(xiàn)很多順序中，利用數(shù)據(jù)流機制可以實現(xiàn)很多順序 執(zhí)行的功能。但僅有數(shù)據(jù)流控制程序的順序執(zhí)行還不執(zhí)行的功能。但僅有數(shù)據(jù)流控制程序的順序執(zhí)行還不 夠，某些復(fù)雜情況，還需要更強的順序執(zhí)行的控制結(jié)夠，某些復(fù)雜情況，還需要更強的順序執(zhí)行的控制結(jié) 構(gòu)。構(gòu)?！绊樞蚪Y(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)”就是為滿足這類需求而構(gòu)建的。就是為滿足這類需求而構(gòu)建的。 順序結(jié)構(gòu)的兩種類型順序結(jié)構(gòu)的兩種類型：層疊式

12、層疊式順序結(jié)構(gòu)；順序結(jié)構(gòu)；平鋪式平鋪式順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu) 放置幀代碼放置幀代碼 建立順序結(jié)構(gòu)時建立順序結(jié)構(gòu)時 只有一幀只有一幀 （第（第 0 幀）幀） 路徑：函數(shù)選板路徑：函數(shù)選板- 編程編程 - 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 三、順序結(jié)構(gòu)（三、順序結(jié)構(gòu)（2） 1.1.層疊式層疊式順序結(jié)構(gòu)及操作：順序結(jié)構(gòu)及操作：從其邊框彈出快捷菜單從其邊框彈出快捷菜單 三、順序結(jié)構(gòu)（三、順序結(jié)構(gòu)（3） 層疊式層疊式順序結(jié)構(gòu)伴有一種稱為局部變量的功能，用順序結(jié)構(gòu)伴有一種稱為局部變量的功能，用 以在不同幀之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞。送入（置入）局部變量以在不同幀之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞。送入（置入）局部變量 的數(shù)據(jù)，在當前幀之后的各幀中均可作輸入數(shù)據(jù)使

13、用。的數(shù)據(jù)，在當前幀之后的各幀中均可作輸入數(shù)據(jù)使用。 舉例舉例（展開示意）：點擊邊框快捷菜單，生成局部變量。（展開示意）：點擊邊框快捷菜單，生成局部變量。 為與外部交換數(shù)據(jù)，順序結(jié)構(gòu)的邊框也會產(chǎn)生隧道。為與外部交換數(shù)據(jù)，順序結(jié)構(gòu)的邊框也會產(chǎn)生隧道。輸入數(shù)輸入數(shù) 據(jù)據(jù)在順序結(jié)構(gòu)運行前讀入，其各幀均可利用；在本順序結(jié)構(gòu)執(zhí)行在順序結(jié)構(gòu)運行前讀入，其各幀均可利用；在本順序結(jié)構(gòu)執(zhí)行 完后，才能且只能從其最后一幀輸出數(shù)據(jù)。完后，才能且只能從其最后一幀輸出數(shù)據(jù)。 三、順序結(jié)構(gòu)（三、順序結(jié)構(gòu)（4） 2. 2.平鋪式平鋪式順序結(jié)構(gòu)及操作：順序結(jié)構(gòu)及操作：無局部變量?。o需）無局部變量！（無需） 三、順序結(jié)構(gòu)（三

14、、順序結(jié)構(gòu)（5） 3.3.層疊式層疊式順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)與平鋪式順序結(jié)構(gòu)的相互轉(zhuǎn)換與平鋪式順序結(jié)構(gòu)的相互轉(zhuǎn)換 平鋪式平鋪式 - - 層疊式：在平鋪式順序結(jié)構(gòu)邊框上彈出快捷菜單，選層疊式：在平鋪式順序結(jié)構(gòu)邊框上彈出快捷菜單，選 擇擇“替換為層疊式順序替換為層疊式順序”。 層疊式層疊式 - - 平鋪式：在層疊式順序結(jié)構(gòu)邊框上彈出快捷菜單，點平鋪式：在層疊式順序結(jié)構(gòu)邊框上彈出快捷菜單，點 擊擊“替換替換”，選擇，選擇“替換為平鋪式順序替換為平鋪式順序”。 四、公式節(jié)點（四、公式節(jié)點（1） 對擬采用的復(fù)雜算法，若完全依賴圖形代碼進行編程，會對擬采用的復(fù)雜算法，若完全依賴圖形代碼進行編程，會 過于繁瑣。針

15、對此，過于繁瑣。針對此，LabVIEWLabVIEW中專門設(shè)立有以文本編輯形式實中專門設(shè)立有以文本編輯形式實 現(xiàn)程序邏輯的所謂現(xiàn)程序邏輯的所謂“公式節(jié)點公式節(jié)點”。 路徑路徑：函數(shù)選板函數(shù)選板- - 編程編程 - - 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 特點：特點：公式節(jié)點代碼文本的語法與公式節(jié)點代碼文本的語法與C C語言十分相似。語言十分相似。 公式節(jié)點中，可以直接使用公式節(jié)點中，可以直接使用LabVIEWLabVIEW預(yù)定義預(yù)定義 函數(shù)和操作符。函數(shù)和操作符。 華氏、攝氏溫度相華氏、攝氏溫度相 互轉(zhuǎn)換的公式節(jié)點互轉(zhuǎn)換的公式節(jié)點 程序代碼程序代碼 四、公式節(jié)點（四、公式節(jié)點（2） 通過輸入、輸出端子與外部交換數(shù)據(jù)通過

16、輸入、輸出端子與外部交換數(shù)據(jù) 注意注意：端子：端子 名稱必須與名稱必須與 公式節(jié)點中公式節(jié)點中 的變量名稱的變量名稱 相同。相同。各輸各輸 入端子不能入端子不能 重名；各輸重名；各輸 出端子也不出端子也不 能重名；但能重名；但 輸入端子與輸入端子與 輸出端子可輸出端子可 重名。重名。 在左邊框上彈出快捷菜單，選擇在左邊框上彈出快捷菜單，選擇 “添加輸入添加輸入”，添加輸入端子；，添加輸入端子； 在右邊框上彈出快捷菜單，選擇在右邊框上彈出快捷菜單，選擇 “添加輸出添加輸出”，添加輸出端子。，添加輸出端子。 四、公式節(jié)點（四、公式節(jié)點（3） 注意：變量名對字母的大小寫敏感，故書寫要一致。注意：變量

17、名對字母的大小寫敏感，故書寫要一致。 輸入端子輸入端子 輸出端子輸出端子 滾動條滾動條 注意注意：中間：中間 變量也必須變量也必須 在邊框上定在邊框上定 義，但可以義，但可以 不與外部代不與外部代 碼 聯(lián) 接碼 聯(lián) 接 。 五、事件結(jié)構(gòu)五、事件結(jié)構(gòu) 路徑：路徑：函數(shù)選板函數(shù)選板 - - 編程編程 - - 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 事件結(jié)構(gòu)的組成事件結(jié)構(gòu)的組成：1 1）上邊框中間上邊框中間是事件選擇標簽，用于標是事件選擇標簽，用于標 識當前顯示的子框圖（第識當前顯示的子框圖（第0 0個）所處理的事件源；個）所處理的事件源；2 2）事件數(shù)據(jù)節(jié)事件數(shù)據(jù)節(jié) 點，點，為子框圖提供所處理事件的相關(guān)數(shù)據(jù)；為子框圖提供所處理事件的相關(guān)數(shù)據(jù)；3 3）事件超時端子，）事件超時端子， 隸屬于整個事件結(jié)構(gòu)，用于為超時事件提供超時時間參數(shù)隸屬于整個事件結(jié)構(gòu)，用于為超時事件提供超時時間參數(shù)。 以圖形化方式響應(yīng)和處理用戶的操作；與以圖形化方式響應(yīng)和處理用戶的操作；與Windows操作操作