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LabVIEW概述-快速入门

【摘要】:它尽可能地利用了开发人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念,因此,LabVIEW是一个面向最终用户的工具。LabVIEW被广泛应用于各种行业中,包括汽车、半导体、航空航天、交通运输、高效实验室、电信、生物医药与电子等。在产品的生产过程中,工程师们也可以利用LabVIEW进行生产测试,监控各个产品的生产过程。总之,LabVIEW可用与各行各业产品开发的阶段。G语言就是这样一种语言,而LabVIEW则是G语言的杰出代表。LabVIEW的程序是数据流驱动的。

LabVIEW是实验室虚拟仪器集成环境(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)的简称,是美国国家仪器公司(NATIONAL INSTRUMENTS,简称NI)的创新软件产品,也是目前应用最广、发展最快、功能最强的图形化软件开发集成环境,又称为G语言。和Visual Basic、Visual C++、Delphi、Perl等基于文本型程序代码的编程语言不同,LabVIEW采用图形模式的结构框图构建程序代码,因而,在使用这种语言编程时,基本上不写程序代码,取而代之的是用图标、连线构成的流程图。它尽可能地利用了开发人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念,因此,LabVIEW是一个面向最终用户的工具。它可以增强用户构建自己的科学和工程系统的能力,提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。使用它进行原理研究、设计、测试并实现仪器系统时,可以大大提高工作效率。

LabVIEW是一个工业标准的图形化开发环境,它结合了图形化编程方式的高性能与灵活性以及专为测试、测量与自动化控制应用设计的高端性能与配置功能,能为数据采集、仪器控制、测量分析与数据显示等各种应用提供必要的开发工具,因此,LabVIEW通过降低应用系统开发时间与项目筹建成本帮助科学家与工程师们提高工作效率。

LabVIEW被广泛应用于各种行业中,包括汽车半导体航空航天交通运输、高效实验室、电信生物医药电子等。无论在哪个行业,工程师与科学家们都可以使用LabVIEW创建功能强大的测试、测量与自动化控制系统,在产品开发中进行快速原型创建与仿真工作。在产品的生产过程中,工程师们也可以利用LabVIEW进行生产测试,监控各个产品的生产过程。总之,LabVIEW可用与各行各业产品开发的阶段。

LabVIEW的功能非常强大,它是可扩展函数库和子程序库的通用程序设计系统,不仅可以用于一般的Windows桌面应用程序设计,而且还提供了用于GPIB设备控制、VXI总线控制、串行口设备控制,以及数据分析、显示和存储等应用程序模块,其强大的专用函数库使得它非常适合编写用于测试、测量以及工业控制的应用程序。LabVIEW可方便的调用Windows动态链接库和用户自定义的动态链接库中的函数,还提供了CIN(Code Interface Node)节点使得用户可以使用由C或C++语言,如ANSI C等编译的程序模块,是的LabVIEW成为一个开放的开发平台。LabVIEW还直接支持动态数据交换(DDE)、结构化结构化查询语言(SQL)、TCP和UDP网络协议等。此外,LabVIEW还提供了专门用于程序开发的工具箱,使得用户可以很方便的设置断点,动态的执行程序来非常直观形象的观察数据的传输过程,而且可以方便的进行调试。(www.chuimin.cn)

当我们困惑基于文本模式的编程语言,陷入函数、数组指针、表达式乃至对象、封装、继承等枯燥的概念和代码中时,我们迫切需要一种代码直观,层次清晰、简单易用却不失功能强大的语言。G语言就是这样一种语言,而LabVIEW则是G语言的杰出代表。LabVIEW基于G语言的基本特征——用图标和框图产生块状程序,这对于熟悉仪器结构和硬件电路的硬件工程师、现场工程技术人员及测试技术人员来说,编程就像是设计电路图一样;因此,硬件工程师、现场技术人员及测试技术人员们学习LabVIEW可以驾轻就熟,在很短的时间内就能够学会并应用LabVIEW。

从运行机制上看,LabVIEW——这种语言的运行机制就宏观上讲已经不再是传统的冯.诺伊曼计算机体系结构的执行方式了。传统的计算机语言(如C语言)中的顺序执行结构在LabVIEW中被并行机制所代替;从本质上讲,它是一种带有图形控制流结构的数据流模式(Data Flow Mode),这种方式确保了程序中的函数节点(Function Node),只有在获得它的全部数据后才能够被执行。也就是说,在这种数据流程序的概念中,程序的执行是数据驱动的,它不受操作系统、计算机等因素的影响。

LabVIEW的程序是数据流驱动的。数据流程序设计规定,一个目标只有当它的所有输入都有效时才能执行;而目标的输出,只有当它的功能完全时才是有效的。这样,LabVIEW中被连接的方框图之间的数据流控制这程序的执行次序,而不像文本程序受到行顺序执行的约束。因而,我们可以通过相互连接功能方框图快速简洁的开发应用程序,甚至还可以有多个数据通道同步运行。