LabVIEW虚拟仪器设计教程 教学课件 作者 何玉钧 高会生 等 第6章 变量、数组、簇和矩阵.ppt

1. 簇对象的创建 创建一个簇框架 将数据对象或元素拖曳到簇框架中 一个簇只能为输入控件或只能为显示控件（以拖入的第一元素为准，其后拖入控件将自动转换）。簇中的所有元素必须同时为输入控件或者同时为显示控件。通过簇的快捷菜单选项“转换为输入控件/转换为显示控件”选项可以实现输入控件和显示控件的转换，转换后其内部的控件也将随之改变。 第6章 变量、数组、簇和矩阵 《LabVIEW虚拟仪器设计教程》 工业和信息化普通高等教育“十二五”规划教材立项项目，21世纪高等院校电气工程与自动化规划教材 * 第6章 变量、数组、簇和矩阵 6.1 变 量 6.2 数 组 6.3 簇 6.4 矩 阵 6.1 变 量 6.1.1 局部变量 当无法访问某前面板对象或需要在程序框图节点之间传递数据时，可创建局部变量。局部变量仅仅出现在程序框图上，而不在前面板上。通过局部变量可对前面板上的输入控件或显示控件进行数据读写。 建立局部变量方法 通过前面板对象或程序框图接线端的快捷菜单中的“创建”?“局部变量”选项创建局部变量。 将“函数”选板上的局部变量节点放置在程序框图上，通过建立局部变量与输入控件或显示控件相关联建立局部变量。 局部变量的读写 创建了一个局部变量后，就可从变量读写数据了。默认状态下，新变量将接收数据，变量就像一个显示控件，是一个写入局部变量。将新数据写入该局部变量，与之相关联的前面板输入控件或显示控件将由于新数据的写入而更新。 写入局部变量 读取局部变量 变量可配置为数据源、读取局部变量。右键单击变量，从快捷菜单中选择“转换为读取”，便可将该变量配置为一个输入控件。节点执行时，VI将读取相关前面板输入控件或显示控件中的数据。 如需使变量从程序框图接收数据而不是提供数据，可右键单击该变量并从快捷菜单中选择“转换为写入”。 局部变量应用举例 该实例通过典型的并行循环结构，使用布尔开关局部变量读取开关的值，可同时停止两个循环。由于布尔控件的“单击时触发”机械动作与局部变量不兼容，因此通过另一个局部写入变量将开关值重置为“开”，仿真“单击时触发”机械动作。 利用局部变量实现一个布尔开关同时控制两个While循环 6.1.2 全局变量 全局变量可在同时运行的多个VI之间访问和传递数据。全局变量是内置的LabVIEW对象。创建全局变量时，LabVIEW将自动创建一个有前面板但无程序框图的特殊全局VI。向该全局VI的前面板添加控件可定义其中所含全局变量的数据类型及变量数目。该前面板实际便成为一个可供多个VI进行数据访问的容器。 全局变量的创建 在程序框图中放置“全局变量”节点，双击节点打开全局变量VI前面板，放置需要创建为全局变量的输入控件和显示控件。保存该全局VI并返回到原始VI的程序框图。 可创建多个仅含有一个前面板对象的全局VI，也可创建一个含有多个前面板对象的全局VI从而将相似的变量归为一组。 建立程序框图中全局变量节点与全局变量前面板中对象之间的关联。 全局变量节点副本创建 在程序框图“函数选板”中点击“选择VI…”选项，在弹出的“选择需打开的VI”对话框中选择打开保存全局变量的VI，则在鼠标指针将浮着一个全局变量节点，将其放置到程序框图中即实现副本的创建。放置到程序框图上的全局变量节点默认和全局变量前面板中的一个自带标签对象关联，可以通过重新建立关联关系改变节点与对象之间的关系。 全局变量应用举例 全局变量前面板对象 第一个VI的程序框图 第二个VI的程序框图及前面板 将第一个VI连续产生的随机数传递到第二个VI中并在波形图表中显示 第二个VI的停止按钮同时控制两个VI的运行 6.1.3 局部变量和全局变量使用注意事项 如需对一个局部或全局变量进行初始化，应在VI运行前确认变量包含的是已知的数据值，否则变量可能含有导致VI发生错误行为的数据。如变量的初始值基于一个计算结果，则应确保LabVIEW在读取该变量前先将初始值写入变量。 （1）局部变量和全局变量的初始化 （2）竞争状态 两段或两段以上代码并行改变一个共享资源的值时，就发生了竞争状态。发生竞争时VI的运行结果取决于共享变量先执行哪个动作，竞争状态会引起不可预见性。当有多于一个操作对同样数据的值进行更新时可能导致竞争状态，因此在使用局部变量和全局变量时应避免竞争状态。 （3）使用局部变量和全局变量时应考虑内存 使用局部变量和全局变量通常会使用更多的内存，最终导致执行速度更慢，因此需要考虑该问题。 6.2 数 组 数组是相同类型元素的集合，由元素和维度组成。元素是组成数组的数据，维度是数组的长度、高度或深度。数组可以是一维或多维的，在内存允许的情况下每一维度可有多达231-1个元素。对一组相似的数据进行操作并重复