《虚拟仪器技术》实验指导书(3)

LabVIEW实验指导书

它连接的第一个对象的数据类型。

（a）为For循环设置移位寄存器 （b）为While循环设置移位寄存器

图2-4 设置移位寄存器

2）反馈节点（Feedback Node）

反馈节点完成的功能同移位寄存器类似。在For循环或者While循环中，只要将其中的子VI、函数的输入/输出相连接，就会自动出现反馈节点。当然，也可以通过Functions-Execution-Control-Feedback Node来添加。在反馈节点上单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择Replace with Shift Register，反馈节点将变成移位寄存器，如图2-5所示。

下面通过一个例子来看一下移位寄存器和反馈节点是如何工作的。如图2-6所示。

图2-5 将反馈节点变为移位寄存器 图2-6 反馈节点和移位寄存器

在此如果不给移位寄存器和反馈节点赋初值（本例中For循环框左边的两个常数0），下次程序运行时，移位寄存器和反馈节点中的值将以上次运行完的值开始。 三、实验内容

1．While循环的基本结构

创建两个关于While循环的VI，如图2-7所示，其中一个带延时，一个不带延时，都在前面板显示循环计数和停止按钮，比较这两个循环的不同。

提示：不带延时的循环，占用CPU资源，不推荐；带延时的循环，节省CPU资源，常用。

(a) 不带延时 (b)有延时

8

LabVIEW实验指导书

图2-7 While循环前面板与程序框图

2．While循环中实现累加的两种方法

（1）利用移位寄存器实现累加1-100，并将结果显示在前面板上； （2）利用反馈节点实现累加1-100，并将结果显示在前面板上。

3．For循环的基本结构

创建三个关于For循环的VI，分别设定For循环的循环次数为100、循环次数设定、输入数据为一个数组等，并在前面板上设定第二个循环的次数及显示For循环的实时次数，观察显示结果。

4．统计满足条件随机数的个数

统计100个随机数中大于0.5的个数，要求在前面板显示统计结果。

*5．设计一个VI，实现使用循环和移位寄存器计算随机数序列的移动平均值。要求该VI产生一个随机序列Ri，序列长度N由前面板滑动条控件输入，该随机数序列的移动平均值v(i)由下列公式可计算：v(i)?i?v(i?1)?Ri

i?19

这里i?0,1,...,N?1，v(i)表示在第i次计算的平均值，Ri是来自随机数函数的当前随

LabVIEW实验指导书

机数。前面板要求显示当前用于计算移动平均值的随机数个数i+1，当前的移动平均值，前面板设计如图2.10所示，最后将该VI保存为Random Number Average.vi文件。在Highlight Execution加亮执行的状态下观察数据流。

图 2.10 Random Number Average

四、实验报告要求

1．调试编辑以上VI，按顺序打印以上VI的前面板与程序框图后，贴在实验报告上；实验报告中要求详细说明设计步骤要点。

2．说明For循环与While循环的区别。

3．理解移位寄存器的作用以及它的初始化。

4．心得体会及其它。

10

LabVIEW实验指导书

实验三 LabVIEW程序结构——顺序结构与条件结构

一、实验目的

1．掌握顺序结构（Sequence Structure）、条件结构（Case Structure）编程。 2．了解时间估计和控制函数。

3．了解公式节点（Formula Node）的使用。 二、实验原理

1．顺序结构（Sequence Structure）

VI程序的运行是―数据流‖驱动的，有时我们必须对这种数据流进行控制，这样就用到了顺序结构。在LabVIEW中有两种循序结构：平铺式和层叠式顺序结构。

使用平铺式顺序结构可以看到整个程序框图，当程序框图所占空间的大小允许时，可以使用这种顺序结构。在程序框上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择Add Frame after或Add Frame Before，就可以在本帧后或者前添加一帧，如图3-1所示。

使用层叠式顺序结构比较省空间，但是数据在各帧中的传递必须通过Sequence Local来实现，并且每次只能显示一帧。可以用类似的方法来添加前一帧或者后一帧，在弹出的快捷菜单中选择Add Sequence Local，则在顺序结构中添加Sequence Local，如图3-2所示。

图3-1 添加帧图 图3-2 添加Sequence Local

顺序结构顺序地执行子框图，它看上去像是电影胶片。它可以按一定顺序执行多个子程序。首先执行0帧中的程序，然后执行1帧中的程序，逐个执行下去。

2. 时间估计和控制函数

―等待‖：控制VI定时执行，每次执行单元（比如循环）内部，在执行代码运行结束后，开始计时。保持此状态直到毫秒计数器的值等于预先设定的值。

―等待下一个整数倍毫秒‖：每次执行单元内部，在执行代码开始运行时，就开始计时，保持此状态直到毫秒计数器的值等于预先设定数的整数倍。用于同步各单元操作。 ―Tick Count (ms) 函数‖：用与Express VI完成定时任务。 3．条件结构（Case Structure）

条件结构的输入端可以连接布尔型和数字型变量。当连接的是布尔型变量时，只有True和False两种。当连接的是数字型变量时，Case框上的标识将变为0,1,…根据输入量的不同，Case结构选择运行不同的程序。程序框图如图3-3所示。

在默认状态下，Case结构只有0和1两项，用右键单击Case结构的边框，从弹出的快捷菜单中选择Add Case After来添加一个Case。

11

LabVIEW实验指导书

图3-3 Case结构举例框图程序

前面板如图3-4所示。是用来选择操作是加法、减法还是乘法。选择Memu Ring，

然后通过工具模板改变大小，鼠标右键选择Properties，在弹出的对话框中改变其属性，同时添加如图3-5所示的内容。

图3-4 Case结构举例前面板

条件端子 按钮 子程序标识

图3-6 Case结构

图3-5 属性设置 Case结构含有两个或者更多的子程序（Case），执行哪一个取决于与选择端子或者选择对象的外部接口相连接的某个整数、布尔数、字符串或者标识的值。必须选择一个默认的Case以处理超出范围的数值，或者直接列出所有可能的输入数值。Case结构如图3-6所示。

4．公式节点（Formula Node）

公式节点是一个大小可变的方框，可直接在流程图中输入公式。从函数/结构中选择公式节点就可以把它放到流程图中。当某个等式有很多变量或者非常复杂时，这个功能就非常有用。

图3-7 公式节点

三、实验内容

1．设计一个VI，计算产生一个与指定的数字相等的随机数所需花费的时间。

12

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说教育文库《虚拟仪器技术》实验指导书(3)在线全文阅读。