第5章 程序結(jié)構(gòu)

1、虛擬儀器虛擬儀器設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ) 第第5 5章章 虛擬儀器設(shè)計基礎(chǔ)虛擬儀器設(shè)計基礎(chǔ)主要教學內(nèi)容程序結(jié)構(gòu)程序結(jié)構(gòu)圖形顯示圖形顯示 5.1 程序結(jié)構(gòu)nLabVIEW中的結(jié)構(gòu)是其他基于文本的語言中的循中的結(jié)構(gòu)是其他基于文本的語言中的循環(huán)、判斷等結(jié)構(gòu)的圖形化體現(xiàn)。環(huán)、判斷等結(jié)構(gòu)的圖形化體現(xiàn)。 n什么是結(jié)構(gòu)什么是結(jié)構(gòu)？ 結(jié)構(gòu)是控制結(jié)構(gòu)是控制 G程序數(shù)據(jù)流程的元素，程序數(shù)據(jù)流程的元素，G語言包含語言包含的結(jié)構(gòu)有：的結(jié)構(gòu)有： While 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) For 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 條件結(jié)構(gòu)條件結(jié)構(gòu) 順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu) 公式節(jié)點公式節(jié)點 事件結(jié)構(gòu)事件結(jié)構(gòu) 5.1.1 循環(huán)結(jié)構(gòu) nLabVIEW中的循環(huán)結(jié)構(gòu)主要有中的循環(huán)結(jié)構(gòu)主要

2、有 While循環(huán)循環(huán) For循環(huán)循環(huán) 這兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)功能基本相同，但使用這兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)功能基本相同，但使用上有一些差別。上有一些差別。For循環(huán)必須指定循環(huán)的次循環(huán)必須指定循環(huán)的次數(shù)，循環(huán)一定的次數(shù)后自動退出循環(huán)；而數(shù)，循環(huán)一定的次數(shù)后自動退出循環(huán)；而While循環(huán)則不用指定循環(huán)的次數(shù)，只需要循環(huán)則不用指定循環(huán)的次數(shù)，只需要指定循環(huán)退出的條件。指定循環(huán)退出的條件。 1. For循環(huán)nForFor循環(huán)循環(huán)(For Loop)(For Loop)是是將某程序段重復執(zhí)行預將某程序段重復執(zhí)行預先設(shè)定的次數(shù)先設(shè)定的次數(shù).n For(i i =0；iNiN；i+)i+) 循環(huán)體；循環(huán)體； 包含兩個端口：

3、包含兩個端口： 計數(shù)端口計數(shù)端口N N 重復端口重復端口i i 移位寄存器n在在LabVIEWLabVIEW的循環(huán)結(jié)構(gòu)中創(chuàng)建移位寄存器的方法是的循環(huán)結(jié)構(gòu)中創(chuàng)建移位寄存器的方法是在循環(huán)框圖的左邊或右邊單擊鼠標右鍵，在彈出的在循環(huán)框圖的左邊或右邊單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇【添加移位寄存器】，可創(chuàng)建一個快捷菜單中選擇【添加移位寄存器】，可創(chuàng)建一個移位寄存器移位寄存器 n移位積存器的功能是將第移位積存器的功能是將第i-1, i-2, i-3i-1, i-2, i-3次循環(huán)次循環(huán)的計算結(jié)果保存在的計算結(jié)果保存在ForFor循環(huán)的緩沖區(qū)內(nèi)，并在第循環(huán)的緩沖區(qū)內(nèi)，并在第i i次次循環(huán)時將這些數(shù)據(jù)從

4、循環(huán)況架左側(cè)的移位寄存器中循環(huán)時將這些數(shù)據(jù)從循環(huán)況架左側(cè)的移位寄存器中送 出 ， 供 循 環(huán) 框 架 內(nèi) 的 節(jié) 點 使 用 ， 其 中 ，送 出 ， 供 循 環(huán) 框 架 內(nèi) 的 節(jié) 點 使 用 ， 其 中 ，i=0,1,2,3 i=0,1,2,3 。 FOR循環(huán)應(yīng)用舉例例例5.1 求求 前面板和程序框圖前面板和程序框圖1001nnFOR循環(huán)應(yīng)用舉例例例5.2 求一組隨機數(shù)的最大值和最小值。求一組隨機數(shù)的最大值和最小值。 前面板和程序框圖前面板和程序框圖 2. While循環(huán)n當循環(huán)次數(shù)不能預先確定時，就需用到當循環(huán)次數(shù)不能預先確定時，就需用到While循環(huán)循環(huán)( While Loop )。W

5、hile循環(huán)也是循環(huán)也是LabVIEW最基本最基本的結(jié)構(gòu)之一，相當于的結(jié)構(gòu)之一，相當于C語言中的語言中的While循環(huán)和循環(huán)和do循循環(huán)。環(huán)。 While（條件）（條件） dodo 循環(huán)體；循環(huán)體； 循環(huán)體；循環(huán)體； While（條件）（條件）Whlie循環(huán)結(jié)構(gòu)nWhlie循環(huán)包含兩個端口：條件端口和重復循環(huán)包含兩個端口：條件端口和重復端口端口i n條件端口條件端口輸入的是布爾變量，它用于判斷循環(huán)在什輸入的是布爾變量，它用于判斷循環(huán)在什么條件下停止執(zhí)行。它有兩種使用狀態(tài)：么條件下停止執(zhí)行。它有兩種使用狀態(tài)：Stop if True和和Continue if True n重復端口重復端口i為當前

6、循環(huán)的次數(shù)。為當前循環(huán)的次數(shù)。 條件端口 重復端口 While循環(huán)應(yīng)用示例例例5.3 求求N! void main() int a ,i, n； a=1;i=0; scanf (“ %d ”, &n)； do i=i+1； a=a*i； while(in); printf (“n! =%d”,a )； 前面板和程序框圖前面板和程序框圖 5.1.2 條件結(jié)構(gòu)n條件結(jié)構(gòu)類似于文本編程語言中的條件結(jié)構(gòu)類似于文本編程語言中的switch語句或語句或if.then.else語句語句。 選擇端口相當于選擇端口相當于C C語言的語言的SwitchSwitch語句中的語句中的“表達式表達式”，框圖表示

7、符相當于框圖表示符相當于“表達式表達式n”n”。編程時，將外部控制。編程時，將外部控制條件連接至選擇端口上，程序運行時選擇端口會判斷送條件連接至選擇端口上，程序運行時選擇端口會判斷送來的控制條件，引導選擇結(jié)構(gòu)執(zhí)行相應(yīng)框架中的內(nèi)容。來的控制條件，引導選擇結(jié)構(gòu)執(zhí)行相應(yīng)框架中的內(nèi)容。 選擇端口的外部控選擇端口的外部控制條件的數(shù)據(jù)類型制條件的數(shù)據(jù)類型有整型、布爾型、有整型、布爾型、字符串型和枚舉型。字符串型和枚舉型。 條件結(jié)構(gòu)應(yīng)注意的問題n在使用選擇結(jié)構(gòu)時，在使用選擇結(jié)構(gòu)時，控制條件的數(shù)據(jù)類型必控制條件的數(shù)據(jù)類型必須與圖框標識符中的數(shù)據(jù)類型一致須與圖框標識符中的數(shù)據(jù)類型一致。二者若。二者若不匹配，不匹

8、配，LabVIEW 會報錯，圖框標識符中會報錯，圖框標識符中字體的顏色將變?yōu)榧t色。字體的顏色將變?yōu)榧t色。n在在 LabVIEW 中，對于數(shù)值型條件必須包含中，對于數(shù)值型條件必須包含處理超出范圍值的默認分支，對于其它類型處理超出范圍值的默認分支，對于其它類型的條件可設(shè)或不設(shè)，但必須明確地列出每一的條件可設(shè)或不設(shè)，但必須明確地列出每一個可能的輸入值。個可能的輸入值。 條件結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸入和輸出通道 n當由外部節(jié)點向結(jié)構(gòu)框架連線時，在結(jié)構(gòu)邊框就創(chuàng)當由外部節(jié)點向結(jié)構(gòu)框架連線時，在結(jié)構(gòu)邊框就創(chuàng)建了輸入通道，而當由框內(nèi)內(nèi)節(jié)點與邊框連線時，建了輸入通道，而當由框內(nèi)內(nèi)節(jié)點與邊框連線時，在結(jié)構(gòu)邊框就建立了輸出通道

9、。在結(jié)構(gòu)邊框就建立了輸出通道。n對所有條件分支來說對于輸入通道的數(shù)據(jù)可以使用，對所有條件分支來說對于輸入通道的數(shù)據(jù)可以使用，也可以不使用。也可以不使用。n只要有一個分支提供輸出數(shù)據(jù)，所有分支條件都必只要有一個分支提供輸出數(shù)據(jù)，所有分支條件都必須與輸出通道連接須與輸出通道連接 。條件結(jié)構(gòu)應(yīng)用舉例例例5.4 求一個數(shù)的平方根，若該數(shù)求一個數(shù)的平方根，若該數(shù) 0，計算該值平，計算該值平方根并將計算結(jié)果輸出；若該數(shù)方根并將計算結(jié)果輸出；若該數(shù) 0 時，輸出錯誤時，輸出錯誤代碼代碼“-999.00”。 框圖程序框圖程序運行結(jié)果運行結(jié)果 條件結(jié)構(gòu)應(yīng)用舉例例例5.5 5.5 利用條件結(jié)構(gòu)編寫溫度采集報警程序，利用條件結(jié)構(gòu)編寫溫度采集報警程序，當采集溫度高于設(shè)定值時產(chǎn)生報警。當采集溫度高于設(shè)定值時產(chǎn)生報警。 前面板和程序框圖前面板和程序框圖 5.1.3 順序結(jié)構(gòu)nLabVIEW順序結(jié)構(gòu)的功能是強制程序按一定的順順序結(jié)構(gòu)的功能是強制程序按一定的順序執(zhí)行。順序結(jié)構(gòu)包含一個或多個按順序執(zhí)行的子序執(zhí)行。順序結(jié)構(gòu)包含一個或多個按順序執(zhí)行的子程序框圖或幀。程序框圖或幀。nLabVIEW提供了兩