虚拟仪器复习PPT课件.ppt

期末复期末复习一、单项选择题(每小每小题2 2分，共分，共2020分分)二、填空题(每空每空1.51.5分分,共共1515分分)三、判断题(每小每小题1 1分，共分，共5 5分分)四、简答题(共共4 4小小题,每小每小题5 5分，共分，共2020分分)五、分析题(共共4 4小小题，每小，每小题1010分，共分，共4040分分)第一部分：虚第一部分：虚拟仪器基器基础 美国国家仪器公司NI认为，虚拟仪器是由由由由计计算机硬件算机硬件算机硬件算机硬件资资源、模源、模源、模源、模块块化化化化仪仪器硬件和用于数据分析、器硬件和用于数据分析、器硬件和用于数据分析、器硬件和用于数据分析、过过程通信及程通信及程通信及程通信及图图形用形用形用形用户户界面的界面的界面的界面的软软件件件件组组成的成的成的成的测测控系控系控系控系统统，是一种计计算机操算机操纵纵的模的模块块化化仪仪器系器系统统。虚拟仪器主要由通用的由通用的由通用的由通用的计计算机算机算机算机资资源、源、源、源、应应用用用用软软件和件和件和件和仪仪器硬件器硬件器硬件器硬件等构成。虚拟仪器中的硬件主要用于解决信号的调理以及输入输出问题。软件用于实现对数据的读取、分析处理、显示以及对硬件的控制等功能。LabVIEW是一种图图形化形化形化形化的编程语言和开发环境。第二部分：第二部分：LabVIEWLabVIEW基基础 所有VI都包括前面板、框前面板、框前面板、框前面板、框图图以及以及以及以及图标图标和和和和连连接接接接器窗格器窗格器窗格器窗格三部分。前面板前面板前面板前面板是图形用户界面，相当于标准仪器的面板，该界面上有交互式的交互式的交互式的交互式的输输入控件和入控件和入控件和入控件和输输出出出出显显示控示控示控示控件件件件。（两类控件：控制性和指示型控件。）框框框框图图是是VI程序的图形化源代码，相当于标准仪器箱内的功能部件。框图程序是由（由（由（由（节节点）、（点）、（点）、（点）、（端口）和（端口）和（端口）和（端口）和（数据数据数据数据连连线线）组成的可执行代码。前面板和框图工具条：图标图标和和连连接器：接器：VI具有层次化和结构化的特征。（一个VI可以作为另一个VI的子程序被调用，这里的子程序被称为子VI。）LabVIEW提供了三种选板：工具工具选选板、控件板、控件选选板和板和函数函数选选板。板。LabVIEWLabVIEWLabVIEWLabVIEW的基本数据的基本数据的基本数据的基本数据类类型：型：型：型：典型的有浮点数、布尔量和字符串。数据类型：单元素标量类型：数值、布尔多元素结构类型：数组、簇、字符串数值和布尔数据类型：（控制选板新式）数数数数值值数据数据数据数据类类型型型型分为浮点数、整数和复数3种基本形式。整数型：有符号、无符号浮点型：扩展精度浮点型、双精度、单精度复数型：复数扩展精度浮点型、复数双精度、复数单精度对象有两种：一是前面板上的数值输入控件，一是框图上的数值常量。布布布布尔尔数据数据数据数据类类型型型型只有“真”和“假”两种取值。布尔输入控件的一个重要属性是6个机械动作，但对于显示控件该菜单项被禁用。数据运算选板：数值函数选板 布尔函数选板比较函数选板。数值型控件无法改变高度，只能改变宽度。数组：相同数据类型元素的整合。第三部分：第三部分：VIVI创建、建、编辑和和调试创建一个VI。子子VIVI：创建和编辑图标、定义连接器。VI编辑技术：改变文本字体、大小、形状和颜色、改变对象大小、颜色。VIVIVIVI调试调试技技技技术术：程序程序错误主要有两种：一是程序编辑语法错误，一是语义和逻辑上的错误，或者是运行时某种外界条件得不到满足引起的运行错误，这种错误更难以排除。P104 调试调试方法：方法：方法：方法：单步执行设置执行程序高亮探针工具断点。第四部分：程序第四部分：程序结构构循环结构：While和For循环 循环结构内外的数据交换与自动索引移位寄存器和反馈节点条件结构：顺序结构：公式节点：了解各自功能+区别+转换两种循环 第五部分：数第五部分：数组、簇、波形、簇、波形数据运算选板（数值函数选板、布尔函数选板、比较函数选板）第六部分：第六部分：图形形显示控件示控件 波形波形波形波形图图：可以绘制出一条或者多条曲线，波形波形波形波形图图表与波形表与波形表与波形表与波形图图区区区区别别：波形图表保存了旧数据，且保存旧数据的长度还可以自行指定。可接受的数据类型有两种：标量数据和数组。绘制多条曲线时，XYXYXYXY图图与波形与波形与波形与波形图图和波形和波形和波形和波形图图表区表区表区表区别别：XY图不要求水平坐标等间隔分布，而且允许绘制一对多的映射关系，比如绘制封闭曲线等。1 1 1 1、顺顺序序序序结结构的平构的平构的平构的平铺铺、层层叠式操作面板叠式操作面板叠式操作面板叠式操作面板结结构上区构上区构上区构上区别别：在“函数选板”“编程”“结构”子选板上层叠式顺序结构在框图窗口的同一位置堆叠多个子框图。每个子框图（被称为一个帧）有各自的序号，执行顺序结构时，按照序号由小到大逐个执行，最小序号为0。（层叠式顺序有一种称为局部变量的机制，用于不同帧之间实现数据传递。在添加局部变量的帧前面的所有帧中，局部变量不能使用，仅用阴影方块占位，表示在后面的某一帧中该位置会建立局部变量。外部数据与顺序结构内部数据进行交换时会在结构边框上建立隧道。在顺序结构执行之前，输入隧道上 得到输入值。在执行顺序结构的过程中，这个值保持不变，而且每个帧都能读取这个输入数据。输出隧道上的值只有在整个顺序结构完全执行完之后才会输出。）平铺式顺序结构与层叠式顺序结构实现相同的功能，其区别仅为表现形式不同。层叠式顺序结构的优点是节省框图窗口空间。平铺式 顺序结构占用的空间比较大，但比较直观，方便代码阅读。平铺式顺序结构不能添加局部变量，因为每个帧都是可见的，不需要借助局部变量这种机制在帧之间传送数据。层叠式顺序结构边框上弹出快捷菜单，选择“替换”“替换为平铺式结构”选项，就可以自动转换为平铺式顺序结构。相反方向的转换也是可行的。有些时候，顺序结构对编写代码很有帮助，但是需要注意的是不能滥用。顺序结构的使用 会强制程序代码按规定好的步骤运行。而某些情况下，利用LabVIEW所固有的并行运行机制可能会提高程序的运行效率。2 2 2 2、WhileWhileWhileWhile和和和和forforforfor区区区区别别：While循环是“函数选板”“编程”“结构”输入控件子选板的第二个模块。While循环的执行流程:。For循环是“函数选板”“编程”“结构”子选板的第一个模块。一般情况下，For循环之中子框图的执行次数由接入其左上角“循环总数”端子的整数值决定，循环次数在For循环开始执行之前已经确定，无须再每次循环后判断循环是否继续。For循环的执行流程：。循环次数在For循环开始执行之前已经确定，无须在每次循环后判断循环是否继续。循环结构可以与外界代码交换数据，方法是直接把其外部对象与内部对象用连线起来，这时，连线在循环结构边框上将出现一个称为隧道的小方格，隧道小方格的颜色取决于流过其中的数据类型。While循环和For循环均具有一种特殊的自动索引功能，开自动索引隧道小方格中间会出现【】标志，关闭时隧道小方格是实心的。对于For循环，自动索引被默认打开，而对于while循环，该功能被默认关闭。For循环的技术端子没有接入任何数据，因此循环次数也可以根据接入数组个数确定，此时要求数组输入方式必须打开自动索引功能。While循环的执行次数仍然受“循环条件”端子的输入决定，与输入数组是否自动索引无关。默认自动索引可以将循环框外数据挨个引入循环或者将循环框内数据挨个引出循环，引出循环时构成数组。3.3.3.3.移位寄存器和反移位寄存器和反移位寄存器和反移位寄存器和反馈节馈节点功能：点功能：点功能：点功能：循环结构还有一种称为移位寄存器的附加对象，其功能是把当前循环完成时的某个数据传递给下一次循环的开始。反馈节点和只有一个左端子的移位寄存器的功能完全相同，同样用于在前后两次循环之间传递数据，他是一种更简洁的表达方式。