Основные элементы среды программирования LabVIEW

Создание программ в графической среде программирования LabVIEW производится в двух окнах, показанных на рисунке 2.1, называемых:

• — Front Panel (лицевая панель);
• — Block Diagram (блок-диаграмма).

Рисунок 2.1-Графическая среда программирования LabVIEW

На лицевой панели разрабатывается внешний вид будущего виртуального прибора. Лицевая панель ВП — прежде всего комбинация органов управления и индикаторов. Органы управления моделируют инструментальные устройства ввода данных и передают данные на структурную схему ВП. Индикаторы моделируют инструментальные устройства вывода, которые отображают данные, собранные или сгенерированные структурной схемой ВП[8].

• — Элементы управления (Controls) — кнопки и другие устройства ввода данных.
• — Элементы отображения (Indicators) — графики, светодиоды и другие индикаторы.

Элементы управления моделируют устройства ввода данных и передают данные на блок-диаграмму ВП.

Элементы отображения моделируют устройства вывода и отображения данных, которые получает или генерирует блок-диаграмма.

На блок-диаграмме разрабатывается исходный код будущего виртуального прибора. В отличии от классических языков программирования, таких как Си, Паскаль, исходный код LabVIEW представляет собой блок-диаграмму, где все команды, операторы циклов и сравнения изображаются графическими обозначениями. Блок-диаграмма состоит из узлов, терминалов и проводников данных[2].

Узлы (Node) — это объекты на блок-диаграмме, которые имеют одно или более полей ввода/вывода данных и выполняют алгоритмические операции виртуального прибора. Они аналогичны операторам, функциям и подпрограммам текстовых языков программирования. Узлы включают в себя функции (functions), подпрограммы (SubVI) и структуры (Structures). Подпрограмма — виртуальный прибор (ВПП), который можно использовать на блок-диаграмме другого ВП в качестве подпрограммы.

Узлы бывают:

• — простые (операторы z=x+y; a=cos (b));
• — сложные (конструкции программирования такие, как условия (операторы if, switch, case of), циклы (операторы for, do-while) и т. п. 7].

Объекты лицевой панели на блок-диаграмме отображаются в виде терминалов данных (Data terminals). Терминалы данных обеспечивают обмен данными между лицевой панелью и блок-диаграммой. Различают терминалы данных следующих типов: терминалы управления и отображения данных, терминалы узлов. Терминалы управления и отображения относятся к средствам управления и отображения данных на лицевой панели. Данные, введенные в элементы управления на лицевой панели, поступают на блок-диаграмму через терминалы управления.

Данные между объектами блок-диаграммы передаются по соединительным линиям — по проводникам данных (Wires). Проводник данных аналогичен переменным в текстовых языках программирования. Каждый проводник данных имеет единственный источник данных, но может передавать их ко многим функциям. Проводники данных различаются цветом, стилем и толщиной линии, в зависимости от типа передаваемых данных[10].

В среде LabVIEW объекты соединяются проводниками данных после их помещения на блок-диаграмму.

При запуске графической среды разработчика программного обеспечения National Instruments LabVIEW, появится окно раздела Blank VI (пустой виртуальный прибор). После чего откроются два окна: лицевая панель (Front Panel) и блок-диаграмма (Block Diagram).

Переключаться между окнами можно щелкнув мышкой по соответствующему окну.

В правом верхнем углу каждого окна находится пиктограмма для архивирования созданной программы в качестве нового компьютерного прибора. Здесь же размешена традиционная для приложений Windows полоса главного меню с одинаковыми для обоих окон пунктами: File, Edit. Operate, Tools, View, Windows, Help. Краткое описание функций пунктов главного меню приведено в таблице 2.1.

Таблица 2.1-Краткое описание функций главного меню.

Ниже полос главного меню расположены линейки инструментов, которые различны для лицевой панели и блок-диаграммы за счет дополнительных кнопок для отладки программ (таблица 2.2).

Таблица 2.2-Назначение кнопок инструментальных панелей.

Пиктограмма.	Назначение кнопок инструментальных панелей.
	Кнопка запуск (Run) при правильно составленной программе.
	Вид кнопки запуск (Run) при наличии ошибок в программе.
	Вид кнопки запуск (Run) в процессе выполнения программы.
	Вид кнопки запуск (Run) в процессе выполнения подпрограммы.
	Кнопка непрерывный (повторяющийся) запуск (Run Continuosly).
	Кнопка останова выполнения программы (Abort Execution).
	Кнопка временной паузы выполнения программы (Pause).
	Анимация потоков данных при отладке программ.
	Начало пошагового выполнения отладки программ.
	Пошаговое выполнение.
	Выход из пошагового выполнения программ.
	Редактирование текста (шрифт, размер, стиль и текст).

Во время выполнения виртуальный прибор активируется кнопкой Abort Execution. Эта кнопка используется для немедленной остановки выполнения виртуального прибора[12].