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首页 毕业论文外文翻译--LabVIEW虚拟仪器(外文原文+中文翻译)

毕业论文外文翻译--LabVIEW虚拟仪器(外文原文+中文翻译).doc

毕业论文外文翻译--LabVIEW虚拟仪器(外文原文+中文翻译)

我是徐雅轩
2017-12-06 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《毕业论文外文翻译--LabVIEW虚拟仪器(外文原文+中文翻译)doc》,可适用于战略管理领域

毕业论文外文翻译LabVIEW虚拟仪器(外文原文中文翻译)外文文献译文设计(论文)题目:基于LabVIEW综合实验室的设计专业与班级:测控技术与仪器班学生姓名:王丽媛指导教师:李芝兰年月日LabVIEW(overviewLabVIEWisaprogramdevelopmentenvironment,bythenationalinstruments(NI)researchanddevelopmentcompany,similartotheCandBASICdevelopmentenvironment,butwithothercomputerlanguageLabVIEWsignificantdifferenceis:othercomputerlanguageisbasedonthetext,andthelanguagecodeofgraphicalLabVIEWusescriptinglanguageGprogram,applicationisintheformofblockdiagramAcomplete,LabVIEWvirtualinstrumentsystemofopenapplicationsoftwaredevelopment,anduseittoforminstrumenttestingsystemanddatacollectingsystemcansimplifythedesignprocedureWithVisualCLabVIEW,VisualBasic,LabWindowsCVI,etc,whichadoptsdifferentprogramminglanguageisbasedonthetextlanguageprogramCode(Code),andabVIEWLisusinggraphicalprogramminglanguage),Graphic(GinsteadofthetraditionaldiagramoftheCodeTheLabVIEWofequipmentwiththescientistsandengineersiconinthehabitofbasicagreement,thismakestheiconprogrammingprocessandthinkingprocessisverysimilarLabVIEWconveouttheoverheadofafunctioncallYoucanusetheInlineCNodeforanyCcode,includingassemblydirectivesand#defines,thatsyntacticallyisbetweenthecurlybracesinaCfileTheInlineCNodeisavailableonlyfortargetsthatusegeneratedCcodeTheInlineCNodeisnotsupportedfordesktopWindowstargets()InterfacingwithBuiltAssembliesInsteadofimportingsourcecodetoaLabVIEWblockdiagram,youmaywanttocallintobuiltassembliesorreusebuiltLabVIEWapplicationsinotherenvironmentsApplicationswritteninLabVIEWcaneasilyreuseexistingcodeandalgorithmsdevelopedinotherlanguagesorprogrammingapproachesAdditionally,youmightneedtobuildanassemblyfromLabVIEWcode,whichincludestheprogrammingapproachesdiscussedabove,tobecalledbyadifferentenvironmentLabVIEWoffersmultiplesolutionsforbothscenariosLabVIEWcancallexternalcodeinDLLsorsharedlibrariesandcodeexposedthroughActiveXorNETinterfacesInaddition,youcanreuseLabVIEWcodeinotherprogramminglanguagesbybuildingaLabVIEWDLLorsharedlibrary,orbyusingActiveXIfyouhaveexistingCcodeandneedtoreuseitinLabVIEW,onetechniqueistobuildthecodeasaDLLandcallitusingtheCallLibraryFunctionNodeInfact,basedonyourCapplicationarchitecture,youcanusesimpleLabVIEWparallelprogrammingtoruntwoormoreexistingCroutinesinparallelwithouttheadditionalcomplexityofCbasedmultithreadedprogrammingTomakeimportingexternallibrariessimple,LabVIEWincludestheImportSharedLibraryWizard,whichautomaticallycreatesorupdatesaLabVIEWwrapperVIprojectlibraryforWindowsdllfile,MacOSframeworkfile,orLinuxsofilefunctionsInterfacingwiththecommandlineisalsopossiblewiththeSystemExecvi,whichprovidesOSspecificinterfacesforcallingexecutablesandotherbuildlibraries()akingAdvantageofFlexibleProgrammingThecombinationofmultipleprogrammingapproachesinasingledevelopmentenvironmentofferstheadvantageofreusingexistingcodeandalgorithmsdevelopedinotherlanguagesItalsomakesitpossibletocombinesimple,highlevelabstractionswithlowerlevelcodethatgivesyoumorevisibilityandcontrolofyourapplicationTheseabstractionlayersrepresenthighlycomplexoperationsinsimple,easytoreadrepresentations,butcanbecoupledwithfunctionsthatgivelowlevelcontroloverapplicationbehaviorandhardwareinterfacesThankstotightintegrationwithIO,youcancombinetheseapproacheswithrealworldsignalstotakeadvantageofthemostrecenthardwaretechnologysuchasmulticoreCPUs,FPGAs,andembeddedprocessors(TheBenefitsofProgrammingGraphicallyinNILabVIEWGraphicalprogramdesignandprogrammingsimple,intuitive,anddevelopmentofhighefficiencyWiththecontinuousdevelopmentofthevirtualinstrumenttechnologyandgraphicalprogramminglanguagetestandcontrolwillbecomethemostpromisingfielddevelopmentdirectionGraphicalprogramminglanguage,whichisalsoknownas"G"languageUsethiskindoflanguageprogramming,basicallydon'twritecode,insteadofchartordiagramItwaspossibleusetechnicalpersonnel,scientists,engineers,familiarterminologyandconcepts,therefore,ICONS,LabVIEWisatoolforendusersItcanenhanceyourownscienceandengineeringconstruction,providesrealizinginstrumentprogrammingandconvenientwayofdataacquisitionsystemUseittoresearch,design,testingprincipleandrealizationinstrumentsystem,cangreatlyimprovetheworkefficiency()abVIEW:Graphical,DataflowProgrammingLabVIEWisdifferentfrommostothergeneralpurposeprogramminglanguagesintwomajorwaysFirst,Gprogrammingisperformedbywiringtogethergraphicaliconsonadiagram,whichisthencompileddirectlytomachinecodesothecomputerprocessorscanexecuteitWhilerepresentedgraphicallyinsteadofwithtext,GcontainsthesameprogrammingconceptsfoundinmosttraditionallanguagesForexample,Gincludesallthestandardconstructs,suchasdatatypes,loops,eventhandling,variables,recursion,andobjectorientedprogrammingThesecondmaindifferentiatoristhatGcodedevelopedwithLabVIEWexecutesaccordingtotherulesofdataflowinsteadofthemoretraditionalproceduralapproach(inotherwords,asequentialseriesofcommandstobecarriedout)foundinmosttextbasedprogramminglanguageslikeCandCDataflowlanguageslikeG(aswellasAgilentVEE,MicrosoftVisualProgrammingLanguage,andAppleQuartzComposer)promotedataasthemainconceptbehindanyprogramDataflowexecutionisdatadriven,ordatadependentTheflowofdatabetweennodesintheprogram,notsequentiallinesoftext,determinestheexecutionorderThisdistinctionmayseemminoratfirst,buttheimpactisextraordinarybecauseitrendersthedatapathsbetweenpartsoftheprogramtobethedevelopersmainfocusNodesinaLabVIEWprogram(inotherwords,functions,structuressuchasloops,subroutines,andsoon)haveinputs,processdata,andproduceoutputsOnceallofagivennodesinputscontainvaliddata,thatnodeexecutesitslogic,producesoutputdata,andpassesthatdatatothenextnodeinthedataflowpathAnodethatreceivesdatafromanothernodecanexecuteonlyaftertheothernodecompletesexecution()ntuitiveGraphicalProgrammingLikemostpeople,engineersandscientistslearnbyseeingandprocessingimageswithoutanyneedforconsciouscontemplationManyengineersandscientistscanalsobecharacterizedas“visualthinkers,”meaningthattheyareespeciallyadeptatusingvisualprocessingtoorganizeinformationInotherwords,theythinkbestinpicturesThisisoftenreinforcedincollegesanduniversities,wherestudentsareencouragedtomodelsolutionstoproblemsasprocessdiagramsHowever,mostgeneralpurposeprogramminglanguagesrequireyoutospendsignificanttimelearningthespecifictextbasedsyntaxassociatedwiththatlanguageandthenmapthestructureofthelanguagetotheproblembeingsolvedGraphicalprogrammingwithGprovidesamoreintuitiveexperienceFigureDataoriginatesintheacquisitionfunctionandthenflowsintuitivelytotheanalysisandstoragefunctionsthroughwires()utomaticParallelismandPerformanceDataflowlanguageslikeLabVIEWallowforautomaticparallelizationIncontrasttosequentiallanguageslikeCandC,graphicalprogramsinherentlycontaininformationaboutwhichpartsofthecodeshouldexecuteinparallelForexample,acommonGdesignpatternistheProducerConsumerDesignPattern,inwhichtwoseparateWhileLoopsexecuteindependently:thefirstloopisresponsibleforproducingdataandthesecondloopprocessesdataDespiteexecutinginparallel(possiblyatdifferentrates),dataispassedbetweenthetwoloopsusingqueues,whicharestandarddatastructuresingeneralpurposeprogramminglanguagesParallelismisimportantincomputerprogramsbecauseitcanunlockperformancegainsrelativetopurelysequentialprogramsduetorecentchangesincomputerprocessordesignsFormorethanyears,computerchipmanufacturersincreasedprocessorclockspeedtoincreasechipperformanceToday,however,increasingclockspeedsforperformancegainsisnolongerviablebecauseofpowerconsumptionandheatdissipationconstraintsAsaresult,chipvendorshaveinsteadmovedtonewchiparchitectureswithmultipleprocessorcoresonasinglechipTotakeadvantageoftheperformanceavailableinmulticoreprocessors,youmustbeabletousemultithreadingwithinyourapplications(inotherwords,breakupapplicationsintodiscretesectionsthatcanbeexecutedindependently)Ifyouusetraditionaltextbasedlanguages,youmustexplicitlycreateandmanagethreadstoimplementparallelism,amajorchallengefornonexpertprogrammersIncontrast,theparallelnatureofGcodemakesmultitaskingandmultithreadingsimpletoimplementThebuiltincompilercontinuallyworksinthebackgroundtoidentifyparallelsectionsofcodeWheneverGcodehasabranchinawire,oraparallelsequenceofnodesonthediagram,thecompilertriestoexecutethecodeinparallelwithinasetofthreadsthatLabVIEWmanagesautomaticallyIncomputerscienceterms,thisiscalled“implicitparallelism”becauseyoudonothavetospecificallywritecodewiththepurposeofrunningitinparalleltheGlanguagetakescareofparallelismonitsownBeyondmultithreadingonamulticoresystem,Gcanprovideevengreaterparallelexecutionbyextendinggraphicalprogrammingtofieldprogrammablegatearrays(FPGAs)FPGAsarereprogrammablesiliconchipsthataremassivelyparallel–witheachindependentprocessingtaskassignedtoadedicatedsectionofthechip–buttheyarenotlimitedbythenumberofprocessingcoresavailableAsaresult,theperformanceofonepartoftheapplicationisnotadverselyaffectedwhenmoreprocessingisadded(HardwareIntegrationwithNILabVIEW()aveDevelopmentTimewithSimplerSystemIntegrationMostmeasurementandcontrolhardwarecomeswithsoftwareUsually,thatsoftwareonlyworkswiththedeviceordevicessimilartotheonethesoftwarecamewith,andthesoftwarelikelyhasafixed,limitedfeaturesetWhenyouwanttodomorethanyoucanwiththeincludedsoftware,suchasincorporatemultipledevicesoraddprocessingandreporting,youfacetheoftendauntingtaskofgettingthehardwaretoworkinadifferentsoftwareenvironmentSystemintegration,gettingeverythingsetupandconfiguredsuchthatyoubeginprogrammingasystem,canbeamajorundertaking,oftentakingmoretimethantheprogramming,measurement,ortestyouwishtoperformIntegratingdifferenthardwaredeviceswithtraditionaltoolsislitteredwithtimewastingstepsandpossibleincompatibilities,increasingriskFirst,youhavetofindthecorrectdriversforallofyourhardware,andthenyouhavetofigureouthowtoinstallthemandcallthemfromsoftwareOnceyourdriversareusable,youneedthemtocommunicatewiththehardwareandlearntheprogrammingmodelthatthedriverdesignerdecidedwasappropriateforthatparticulardeviceLabVIEWcanhelpsaveyoutimeandfrustrationbyeliminatingsomeofthesestepsandmakingothersmarkedlyeasierLabVIEWisonesoftwaretoolthatcanspanallofyourhardwarecomponentsDriversarereadilyavailableforcommonhardwaredevicesEachhardwaredriversharesasimilar,familiarprogrammingmodel,andexamplesofhowtousethemodelinstalldirectlyintoLabVIEW()onnecttoAnyHardwareWithLabVIEW,youcanuseallofyourhardwarewithasingledevelopmentenvironmentConnectivityismadepossiblewithdriversoftware,whichservesasthecommunicationlayerbetweenLabVIEWandyourhardwareLabVIEWdriversoftwaresuppliesseamlessintegrationacrossmultipletypesofinstruments,buses,andsensors,includingdataacquisitiondevicesboxedinstrumentsmodularinstrumentsmotioncontrollersandmotordrivesmachinevisionandimageprocessinghardwarewirelesssensorsandfieldprogrammablegatearrays(FPGAs)IntherareeventthataLabVIEWdriverdoesntalreadyexist,youalsocanimportdriversfromotherprogramminglanguagesoruselowlevelcommunicationtoimplementyourowndriver()IHardwareWithmorethanmillionIOchannelssoldinthelastyears,NationalInstrumentsisaglobalmarketleaderinPCbaseddataacquisition,withacompletefamilyofdataacquisitionproductsfordesktop,portable,industrial,andembeddedapplicationsYoucanuseNIDAQmxdriversoftwaretointegratemorethandataacquisitiondevicesinLabVIEWonavarietyofmajorbusesandformfactors,includingUSB,PCI,PCIExpress,PXI,PXIExpress,wireless,andEthernet()ThirdPartyHardwareLabVIEWdoesmorethanjustconnecttoNIhardwareLabVIEWalsoconnectstothousandsofthirdpartyinstrumentsthroughinstrumentdriversTheInstrumentDriverNetwork(IDNet)offersmorethan,freedriversforinstrumentsfrommorethanthirdpartyvendorsthatmakeyourhardwareworkwithLabVIEWFrom:WWWNICOM虚拟仪器(概述LabVIEW是一种程序开发环境由美国国家仪器(NI)公司研制开发的类似于C和BASIC开发环境但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是:其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序产生的程序是框图的形式。LabVIEW是一个完全的、开放式的虚拟仪器开发系统应用软件利用它组建仪器测试系统和数据采集系统可以大大简化程序的设计。LabVIEW与VisualC、VisualBasic、LabWindowsCVI等编程语言不同后者采用的是基于文本语言的程序代码(Code)而LabVIEW则是使用图形化程序设计语言G(Graphic)用框图代替了传统的程序代码。LabVIEW所运用的设备图标与科学家、工程师们习惯的大部分图标基本一致这使得编程过程和思维过程非常的相似。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LabVIEW还提供了CIN(CInterfaceNode)节点使得用户可以使用由C或C语言如ANSIC,编译的程序模块使得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能够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以及进行方便的调试。LabVIEW的运行机制就宏观上讲已经不再是传统上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)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(DataFlowMode)这种方式确保了程序中的函数节点(FunctionNode)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。既然LabVIEW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有效时才能够被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中被连接的函数节点之间的数据流控制着程序的执行次序而不像文本程序受到行顺序执行的约束。从而我们可以通过相互连接函数节点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即所谓的多线程(Multithreading)。(结合NILabVIEW的数据存储和报告处理与存储容量的持续增长、硬件与软件成本的降低造成收集的数据在采集时呈爆炸式增长。但尽管技术正促成更快也更丰富的数据截留存储、管理和共享数据仍是真正的挑战。传统软件包往往在两种限制方式中选择一种:)它们迫使您采用一种不与其他应用程序或用户互换的特定格式或者)保存数据的方式过于开放导致您需要花时间确定为共享而组织和保存数据至磁盘的最佳方式。NILabVIEW专为整体工程处理设计通过纳入内置功能将数据轻松保存至磁盘并创建专业报告。通过提供适合文件IO与报告生成的简单却强健的界面您能让大多数采获的数据加快决策。()工程数据专门设计的文件IO尽管LabVIEW实际提供多种文件IO选件这些传统的文件类型极少满足文件格式中需要的所有标准。例如ASCII文件可以互换却非常庞大而且无法很快读写。另一方面二进制文件的读写速度能赶上高速硬件却难以和其他组份共享。由于传统文件IO的缺点NationalInstruments开发出技术数据管理流(TDMS)文件格式来满足工程师和科学家的特殊需求和高要求。TDMS文件基于TDM数据模型用于保存结构分明并且用文档表现的测试与测量数据。TDM数据模型具有三级层次结构如图所示文件、组和通道。文件级别可包含数量不限的组各个组可包含数量不限的通道。利用这种通道分组您能组织数据以便理解。例如您可以用一个组处理原始数据用另一个组处理一份文件里经过分析的数据或者您可以用多个组来呼应传感器类型或位置。DescriptionTitleAuthoretcUUTProcedureNameCommentUnitMaxMin图TDM数据模型可满足测量数据的特定需求而且您能在三个级别中都插入由自己自定义的属性。各个级别接受数量不限的自定义属性以取得编写完善且有助搜索的数据文件。TDMS文件中的描述信息作为该模型的一项主要优势有助轻松记录数据酷似您记录代码。随着文档需求的增加您不必重新设计应用程序只需扩展数据模型来满足自身需要。()款易于使用的编程界面因为自身的开发目的是为了满足所有工程师需求TDMS具备易用性、高速流盘和交换性。类似LabVIEW中的诸多操作您能使用多个界面来编写TDMS文件。您能使用“写入测量文件”ExpressVI等虚拟仪器(VI)快速读写TDMS文件或者为取得最佳性能和定制使用原始的源自文件IO选板的TDMSVI。另外当结合LabVIEW与NIDAQmx时您能使用源自DAQ选板的配置记录VI或直接由NIDAQ助手记录。()可与MicrosoftExcel等其他程序互换由于可能须要在更多应用程序中运行TDMS能够和其他程序轻松互换。您能使用TDMExcel加载在MicrosoftExcel中打开TDMS文件TDMExcel加载结合NI软件实现安装并且由nicom免费提供。您还能采用CDLL以其他编程语言读写TDMS文件。NI矢志帮助您使用TDMS文件格式来编写结构分明并且用文档表现的数据无论您使用哪些产品。()自定义和传统文件格式的读写尽管理想状态下您能够为每个负责的应用程序选择文件格式传统文件或使用自定义格式的硬件却仍可能迫使您以自定义格式读写。了解到许多工程师面临此项挑战NI开发出DataPlugin技术从而帮助您在LabVIEW中使用这些自定义格式。如图所示DataPlugin作为文件解析器可告知LabVIEW和其他NI软件如何读取自定义文件格式并将它们映射至内存中的TDM层次模型。图使用DataPlugin您能将各类文件格式映射至TDM数据模型NationalInstruments为最常用的文件格式提供多个可免费下载的DataPlugin。针对自定义格式能在LabVIEW和采用配有说明API的NIDIAdem软件中创建自己的DataPlugins也能咨询NI专家为您创建DataPlugin。使用DataPlugin您不再拘泥于自定义格式和应用程序并且能够选择如何使用数据。(结合DataFinder技术组织和管理数据借助许多应用程序被收集的数据数量可迅即溢出。通常在这时您会转用数据库开始存储数据实现更快的搜索和追踪。NationalInstruments通过抽象化低阶结构化查询语言(SQL)查询实现与使用LabVIEW数据库连接工具包的数据库的轻松交互。然而将现有数据转至数据库、维护数据库、创建应用程序以便数据访问所附带的费用与时间都相当巨大。针对这项挑战NI开发出NIDataFinder技术(内含于LabVIEWDataFinder工具包和DIAdem)来管理测试文件省却了设置和维护大型数据库带来的困难和费用。借助NIDataFinder您能在全部数据文件中进行类因特网搜索不需要公司内联网中的格式和位置。轻松将NIDataFinder指定到数据文件所在位置数秒内您就能查找文件就像您在因特网查找信息一样。NIDataFinder自动创建和维护所有文件的索引以满足NIDataFinder配置中文件类型和位置标准的要求。使用自动贮存在查询条件内的NIDataFinder索引中的属性。如果有效数据文件被创建、删除或编辑NIDataFinder可自动提示并重新索引文件的层次结构与属性。如果属性保存的位置不在新建文件内的NIDataFinder中这些属性会被自动加入索引。NIDataFinder根据文件事件和各个文件的内容动态化管理自身的数据表格并且予以更新。因此不同于许多昂贵的数据库解决方案您能根据需求的不同改变并添加信息而无需重新设计数据管理方案。使用NIDataFinder您能快速寻找在测试阶段保存的大量数据中蕴含的趋势与关联。(NILabVIEW中的多种编程方法NILabVIEW是一类图形化数据流编程环境。使用LabVIEW中的数据流时您能通过创建展现数据如何在函数(所知的虚拟仪器或称VI)间移动的程序框图界定代码中的执行流程。然而借助LabVIEW您能够在单一应用程序中结合除了图形数据流(G)之外的更多种类的编程方式。利用这种灵活性来选用您中意的工具从而创建算法并且解决各类工程问题。()编程方法“编程方法”一词囊括:不同的编程语言、运算模型、抽象的级别、与现有代码交互的方式、表示算法的途径。过去几年NationalInstruments在LabVIEW中加入通信界面和方法以拓展方法的数量。可以编写多种方法并将其作为熟悉的G数据流语言导入相同的程序框图。LabVIEW编译所有这些针对合适硬件对象的方式这些硬件对象的范围涵盖:台式计算机、实时操作系统、现场可编程门阵列(FPGA)、移动设备和嵌入式处理器(如:ARM)()G进行的编程当NI在年引入LabVIEW时数据流作为基本的LabVIEW编程方式是原创而且惟一的编程途径。不同于顺序类型的编程数据流程序里的数据流动反映了操作执行的时间与顺序。在C和C等顺序语言里源代码中的命令顺序(相对于数据的可用性)决定着执行时的顺序。G依照数据流模式运行函数与基元或称VI。当所有输入俱在时程序框图函数或节点运行。节点运行结束时将数据提供给输出接线端并将输出数据传送给数据流路径中的下一个节点。图A和B被加入结果乘以C并得以显示图中的图形化代码表现了数学公式如何能被G代表。该框图包含个节点(个加节点和个乘节点)并具有个数值输入(A、B和C)。首先加入A和B。在提供两个输入前乘节点一直不执行因此它仰赖加节点完成并提供AB的结果然后它才计算结果(AB)*C。虽然有可能明确界定G中的变量G代码和其他语言之间最明显的一处差异在于:功能上等同于传统变量的是一条连线。连线没有在函数间传递变量而界定着接纳值的函数。其他熟知的编程概念(如:While循环、For循环、条件代码、回调函数和数字逻辑)都是G数据流编程语言的部件。()用基于配置的编程年NationalInstruments发布了NILabVIEWExpress它具备ExpressVI一种用来进一步简化常用编程任务和算法创建的新技术。不同于传统的VIExpressVI通过提供基于配置的编程方式对任务加以抽象。LabVIEW用大型蓝色图标区分ExpressVI。当个ExpressVI放在程序框图上时会出现个对话框以便您配置函数的执行方式。完成配置后LabVIEW开发环境为您编写必要的代码(用ExpressVI代表)。您能查看并修改该代码而且您只需双击ExpressVI图标就能修改ExpressVI配置。将读取实际信号的任务纳入软件考虑范畴用于分析。凭借针对数千类仪器的自带驱动与支持LabVIEW的设计使得与硬件IO集成简单轻松。然而即便是一项需要一批VI执行的任务也能被简化为单个ExpressVI。DAQAssistanceExpressVI可促进您选择自己希望往返传送和接受IO的通道并配置参数(如:采样率、终端配置、标尺、触发和同步)。保存配置前还能在界面中预览数据。ExpressVI不提供与VI一样的低层输入控件这就是您为何更喜欢用VI完整编写代码的原因。有兴趣学习低层结构的新用户可通过右单击ExpressVI并选择打开前面板(OpenFrontPanel)轻松地将ExpressVI转化为内部的G代码。普通VI能够完成ExpressVI做的任何事。LabVIEW专业版开发系统还纳入项工具来创建自定义ExpressVI。()结合基于C的语法我们能够在多种技术中择取一种将接受顺序执行的文本语法纳入VI程序框图。公式节点提供一类在线结构支持一种类似传统C编程的语法。类似C每行以分号终止而且变量必须具有一个指定的范围。内嵌C节点类似于针对底层编程和头文件的具备额外支持与功能的公式节点省去了函数调用的开销(overhead)。您能采用针对各类C代码的内嵌C节点(包括:装配指令)并且定义它语法上存在于C文件内的波形括号之间。内嵌C节点只适合采用生成的C代码的对象。内嵌C节点不支持Windows桌面对象。()接构建的程序集若不将源代码导入LabVIEW程序框图您可能希望在其他环境中调入构建的程序集或者复用构建的LabVIEW应用程序。在LabVIEW中编写的应用程序能够轻松复用通过其他语言或编程方式开发的现有代码与算法。此外您或许需要通过LabVIEW代码(这包括上面讨论过的编程方式)构建汇编从而接受不同环境的调用。LabVIEW提供针对两种情形的多项解决方案。LabVIEW能够调用DLL或共享库里的外部代码或者通过ActiveX或NET接口显露的代码。此外您能通过构建LabVIEWDLL或共享库或通过采用ActiveX复用其他编程语言中的LabVIEW代码。如果您具备现有C代码并且需要在LabVIEW中加以复用有一项技术可用来将代码构建为DLL并且采用“调用库函数节点”对其进行调用。事实上基于C应用程序架构您能采用简单的LabVIEW并行编程来并行运行两个或更多现有的C例程舍弃了基于C的多线程编程的更多复杂性。为了轻松导入外部库LabVIEW纳入“导入共享库向导”从而自动创建或更新针对Windowsdll文件、MacOSframework文件或Linuxso文件函数的LabVIEW包装VI项目库。还可以结合SystemExecvi连接命令行它提供特定操作系统的界面用以调用可执行文件和其他内置库。()用灵活式编程将多种编程方法结合在单一的开发环境中就能复用由其他语言开发的现有代码和算法。还可以搭配低层代码来结合简单的高度抽象以便更好地显示和控制应用程序。这些抽象层用简单易读的形式代表极为复杂的操作却能接受对应用行为和硬件接口进行低层控制的函数的耦合。凭借与IO的紧密集成您能将这些方式与实际信号结合从而利用最新的硬件技术如:多核CPU、FPGA和嵌入式处理器。(在NILabVIEW中进行图形化编程的优势图形化的程序设计编程简单、直观、开发效率高。随着虚拟仪器技术的不断发展图形化的编程语言必将成为测试和控制领域内最有前途的发展方向。图形化的程序语言又称为“,”语言。使用这种语言编程时基本上不写程序代码取而代之的是流程图或框图。它尽可能利用了技术人员、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。它可以增强你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。()abVIEW:图形化、数据流编程LabVIEW与其他大多数通用编程语言存在两点主要差异。首先进行G编程需要将程序框图上的图标连接在一起之后程序框图被直接编译为计算机处理器能够加以执行的机器码。采用图形而非文本代表自身的G包含与最传统语言相同的编程概念。例如G包含所有标准构造如:数据类型、循环、事件处理、变量、递归、面向对象的编程。第二项主要区别在于:由LabVIEW开发的G代码其执行时遵照的规则是数据流而不是大多数基于文本的编程语言(如:C和C)中更传统的过程化方式(即被执行的命令序列)。G等数据流语言(以及AgilentVEE、MicrosoftVisualProgrammingLanguage、AppleQuartzComposer)将数据作为支持各类程序的主要概念。而数据流执行模式是由数据驱动的或者说是依赖于数据的。是程序内节点间的数据流动而非文本的顺序行决定着执行顺序。这种差别起初也许不大影响却是非凡的因为它让程序组件间的数据路径成为开发者关注的重点。LabVIEW程序中的节点(即:函数、循环等结构、子程序„„)获取输入数据、处理数据并生成输出数据。一旦所有给定节点的输入都包含有效数据该节点就会执行其逻辑、产生输出数据并将该数据传递至数据流路径中的下一个节点。从别的节点接收数据的节点只在别的节点执行完以后才开始执行。()观的图形化编程与大多数人一样工程师和科学家可通过查看和处理图像来学习根本无需有意识的冥想。许多工程师和科学家还会被描述成“视觉型思考者”这表示他们尤其擅长通过视觉处理组织信息。换句话说他们最擅长图像化思考。这往往在高校中得到强化那里的学生被鼓励使用流程框图的形式来构建问题的解决方案。然而大多数通用编程语言需要您花大量时间学习与该语言相关的特定文本语法再将语言的结构映射至正被解决的问题。搭配G的图形化编程提供更直观的体验。图数据从采集函数出发继而通过连线直观地流入分析与存储函数()动并行机制与性能数据流语言(如:LabVIEW)实现了自动平行化。相对于顺序语言(如:C和C)图形化程序内含代码中哪些部分应当并行执行的信息。例如常用的G设计模型是生产者消费者设计模式其中个独立的While循环独立运行:第一个循环负责生成数据第二个循环负责处理数据。尽管并行执行(可能会按不同速度)数据在使用队列的个循环之间传送队列是通用编程语言中的标准数据结构。并行机制在计算机程序中意义重大因为由于进来计算机处理器设计的变化它能解除纯顺序执行程序的性能限制。多年来计算机芯片制造商通过加快处理器的时钟速度来提高芯片性能。如今为提高性能而加快时钟速度却因能耗与热耗限制不再可行。最终芯片供应商转而使用在单芯片上结合多个处理器内核的新型芯片架构。要利用多核处理器中的性能您必须能够在应用程序中使用多线程(即把应用程序分解成可接受独立执行的离散部分)。如果使用传统且基于文本的语言您必须直接创建并管理线程以实现并行这项非专业程序员面临的主要挑战。相反G代码并行执行的本质令多任务和多线程易于执行。内置编译器在后台连续工作以识别代码的并行部分。一旦G代码出现一个连线分支或是具有程序框图上节点的并行序列编译器就试图在LabVIEW自动管理的一组线程中并行运行代码。在计算机科学术语里这被称作“内隐的并行性”因为用户无需为了并行运行代码专门编写代码G语言自行确保并行性。除了多核系统上的多线程G还能够将图形化编程扩展至现场可编程门阵列(FPGA)以实现更强大的并行执行。FPGA是大规模并行且可重新编程的硅芯片各自独立的处理任务被分配至芯片的特定部分但它们不受当前处理器内核数的限制。因此加入更多处理时一部份的应用性能不受负面影响。NILabVIEW与硬件的集成()助更简单的系统集成,节省开发时间大多数测量和控制和硬件携有软件。通常该软件仅搭配软件连带的单个或多个设备软件同样具有固定且有限的功能集。当您希望借助内含的软件实现更多操作(如:纳入多款设备或添加处理和报告功能)时往往要艰难地让硬件在不同软件环境中运作。系统集成就是让一切得到安装和配置以便您开始系统编程这算是一项宏大工程它较之您希望进行的编程、测量或测试时常需要更多时间。费时的步骤、潜在的非兼容性、递增的风险扰乱了不同硬件设备与传统工具的集成。首先您必须找到适合各类硬件的正确驱动然后您必须弄清楚如何安装它们并通过软件予以调用。驱动一旦可用您就需要它们与硬件通信并且学习驱动程序设计师认为适合该特定设备的编程模式。通过部分消除此类步骤和明显简化其他步骤LabVIEW可帮助削减您的时间和困扰。LabVIEW是一类能够容纳所有硬件元器件的软件工具。驱动程序早已适合常用硬件设备。各类硬件驱动程序共享相似且熟悉的编程模式以及如何使用模式直接安装至LabVIEW的范例。()接任意硬件LabVIEW有助您通过单一开发环境使用各类硬件。连接可通过驱动软件实现驱动软件可作为LabVIEW和硬件之间的通信层。LabVIEW驱动软件提供的无缝集成跨越多类仪器、总线和传感器其中包括:数据采集设备、箱式仪器、模块化仪器、运动控制器和电机驱动器、机器视觉和图像处理硬件、无线传感器、现场可编程门阵列(FPGA)。在极少数情况下LabVIEW驱动并不存在您还能从其他编程语言导入驱动或使用低层通信来执行自身驱动。()I硬件凭借在过去年中售出超过万条IO通道的佳绩NI成为基于PC的数据采集(DAQ)产品全球翘楚并为用户提供着最完备的数据采集产品运用于DAQmx驱动软件将多种台式、便携式、工业和嵌入式应用系统。您能使用NI主流总线(包括:USB、PCI、PCIExpress、PXI、PXIExpress、无线和以太网)的余款数据采集设备集成至LabVIEW。()第三方硬件LabVIEW不仅能连接至NI硬件。LabVIEW还能通过仪器驱动程序连接至数千款第三方仪器。仪器驱动程序网络(IDNet)可为超过家第三方厂商的仪器提供,多种免费驱动程序令您的硬件能够搭配LabVIEW。摘自:网站WWWNICOM指导教师评阅意见指导教师签字:年月
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