Labview與其他應(yīng)用程序的接口設(shè)計(jì)
labview前面板有兩種容器:.net容器和activeX容器。.net是使用
具體調(diào)用細(xì)節(jié)實(shí)際摸索后逐步添加:
圖1
其公式與C語(yǔ)言具有類似的表達(dá)式,具體看幫助文件。
2、調(diào)用C語(yǔ)言代碼
這個(gè)內(nèi)容從網(wǎng)絡(luò)上找到一篇介紹的比較好的文章,現(xiàn)收錄進(jìn)來(lái)。在此注明原文地址(為使文章更可讀,將圖號(hào)進(jìn)行修改):
http://www.eefocus.com/bbs/article_10_6482.html
CIN(Code Interface Node)節(jié)點(diǎn)是LabVIEW中用來(lái)調(diào)用C/C++代碼的功能節(jié)點(diǎn)。它與動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的不同之處在于,它能夠?qū)⒋a集成在VI中作為單獨(dú)的一個(gè)VI發(fā)布,而不需要多余的文件。另外,它提供了函數(shù)入口,它可以根據(jù)用戶提供的輸入輸出自動(dòng)生成函數(shù)入口代碼,從而使用戶專心關(guān)注代碼功能而不用為函數(shù)聲明、定義等語(yǔ)句費(fèi)心。因此CIN節(jié)點(diǎn)與DLL在不同的場(chǎng)合有不同的優(yōu)勢(shì),但是CIN節(jié)點(diǎn)的使用比調(diào)用DLL要復(fù)雜得多。
由于LabVIEW中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式遵循了C語(yǔ)言中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式,并且二者完全相同,所以用戶可以向CIN傳遞任意復(fù)合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。另外,CIN比圖形化語(yǔ)言可獲得更高的執(zhí)行效率。
注意:對(duì)于完全相同的代碼,CIN和DLL的執(zhí)行效率是完全一樣的。
如果要使用CIN節(jié)點(diǎn),你必須安裝了C編譯器。在Windows下,CIN支持以下編譯器:
- Microsoft Visual C++
- Symantec C
CIN節(jié)點(diǎn)必須調(diào)用.lsb文件。.lsb文件是通過(guò)外部編譯器與CINTools工具結(jié)合將C代碼編譯生成的。
下面我們通過(guò)一個(gè)Step by Step的實(shí)例來(lái)看如何在LabVIEW中實(shí)現(xiàn)CIN節(jié)點(diǎn)調(diào)用,本例所用外部編譯器為Microsoft Visual C++ 6.0。
第一步:在程序框圖放置一個(gè)空CIN節(jié)點(diǎn);
CIN節(jié)點(diǎn)位于Functions Palette的Connectivity->Libraries & Executables->Code Interface Node。
第二步:創(chuàng)建CIN節(jié)點(diǎn)的輸入輸出端口;
初始情況下,CIN只有一對(duì)端口:一個(gè)輸入端口和一個(gè)輸出端口。向下拉大節(jié)點(diǎn)邊框或右擊節(jié)點(diǎn)端口選擇Add Parameter,可以為節(jié)點(diǎn)增加輸入輸出端口。CIN節(jié)點(diǎn)的端口都是成對(duì)出現(xiàn)的,因?yàn)镃IN節(jié)點(diǎn)端口傳遞的是指針,所以該參數(shù)既可以作為輸入又可以作為輸出。如果不需要輸入,則可以右擊該輸入端口選擇Output Only,這時(shí)候該對(duì)端口的左側(cè)端口變?yōu)榛疑?,表明這對(duì)端口僅用作輸出。
本例實(shí)現(xiàn)的功能為c=a+b,因此需要兩個(gè)輸入端口:a,b;一個(gè)輸出端口c。如圖18.8所示。
圖2
圖3 CIN節(jié)點(diǎn)端口與控件連接
雖然控件與端口已經(jīng)連接,但是此時(shí)的CIN節(jié)點(diǎn)并不具備任何功能,因?yàn)樗€沒(méi)有裝載.lsb文件。因此此時(shí)VI是不可運(yùn)行的,即Run按鈕處于Broken狀態(tài)。下面的任務(wù)就是創(chuàng)建.c源文件,并編譯為.lsb文件,最后加載到節(jié)點(diǎn)上。
第三步:創(chuàng)建.c源文件
右擊CIN節(jié)點(diǎn)選擇Create .c File...,在彈出的對(duì)話框中保存文件,這里文件名命名為CINExample_add.c。打開(kāi)該文件可以看到LabVIEW已經(jīng)自動(dòng)添加了一些代碼用于包含庫(kù)以及函數(shù)聲明等,內(nèi)容如下:
#i nclude "extcode.h"
MgErr CINRun(float64 *a, float64 *b, float64 *c);
MgErr CINRun(float64 *a, float64 *b, float64 *c)
用戶可以在“”處添加函數(shù)所需的C代碼。頭文件“extcode.h”是LabVIEW自帶的一個(gè)頭文件,位于... LabVIEW 8.2cintools目錄下。它定義了CIN和外部程序所用到的基本數(shù)據(jù)類型和許多函數(shù)等。其中定義的某些常量和數(shù)據(jù)類型可能會(huì)與系統(tǒng)頭文件相沖突,因此在使用系統(tǒng)頭文件并進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用時(shí),需要將cintools目錄下的hosttype.h文件也包含進(jìn)來(lái)。#i nclude “hosttype.h”必須緊跟著#i nclude “extcode.h”語(yǔ)句,然后才能用#i nclude語(yǔ)句包含系統(tǒng)頭文件。
當(dāng)CIN節(jié)點(diǎn)執(zhí)行時(shí),LabVIEW將調(diào)用CINRun函數(shù)。CINRun函數(shù)將CIN節(jié)點(diǎn)的輸入輸出作為參數(shù)看待。此外,還可以添加一些其它的后臺(tái)例行程序(Routines):CINLoad,CINSave,CINUnload,CINAbort,CINInit,CINDispose和CINProperties。它們分別在不同的時(shí)刻執(zhí)行。例如CINLoad在第一次載入VI時(shí)執(zhí)行。缺省情況下是不執(zhí)行任何內(nèi)容的,如果你需要在VI載入時(shí)執(zhí)行某段程序,則可以把該段程序添加在CINLoad例程中。編寫CINLoad例程的代碼如下:
CIN MgErr CINLoad(RsrcFile reserved) {
Unused (reserved);
return noErr;
}
通常情況下,我們只需要編寫CINRun函數(shù)。本例中,只需要將.c源文件中的CINRun函數(shù)改寫如下:
MgErr CINRun(float64 *a, float64 *b, float64 *c)
改寫后保存該文件就完成了.c源文件的編寫,下面我們通過(guò)Visual C++ 6.0集成開(kāi)發(fā)環(huán)境來(lái)編譯該源文件。
第四步:編譯.c源文件為.lsb文件
1.
圖4
2.
3.
圖5
4.
圖6
6.
回到LabVIEW程序中,右擊第二步中創(chuàng)建的CIN節(jié)點(diǎn),選擇Load Code Resource...,在彈出的文件選擇對(duì)話框中雙擊選擇剛才創(chuàng)建好的CINExample_add.lsb文件,這就完成了.lsb文件的加載過(guò)程。這時(shí)候VI窗口工具欄中的Run按鈕也變?yōu)榭蓤?zhí)行狀態(tài)。運(yùn)行VI可以得到預(yù)期結(jié)果,如圖7所示。
圖7
到此為止,我們就完成了一個(gè)CIN節(jié)點(diǎn)的創(chuàng)建過(guò)程。其實(shí)LabVIEW提供了大量的外部函數(shù)供CIN節(jié)點(diǎn)調(diào)用,這些函數(shù)涵蓋了從底層字節(jié)操作到數(shù)據(jù)排序、內(nèi)存管理等各個(gè)方面。這些函數(shù)都在一個(gè)稱為Managers的庫(kù)中管理。在C代碼中通過(guò)調(diào)用這些函數(shù)可以方便的實(shí)現(xiàn)非常強(qiáng)大的功能。限于篇幅,這里就不詳細(xì)介紹了,有興趣的讀者可以參考NI公司的Using External Code in LabVIEW.pdf文檔。在...LabVIEW 8.2examplescins目錄下也可以看到LabVIEW提供的不少CIN節(jié)點(diǎn)實(shí)例。
3、調(diào)用Matlab腳本節(jié)點(diǎn)
Matlab腳本節(jié)點(diǎn)的介紹
Matlab腳本節(jié)點(diǎn)位于函數(shù)面板的“數(shù)學(xué)→腳本與公式→腳本節(jié)點(diǎn)→Matlab腳本節(jié)點(diǎn)”。由于Matlab腳本節(jié)點(diǎn)中的腳本完全是Matlab中的M文件,運(yùn)行Matla腳本節(jié)點(diǎn)時(shí)會(huì)啟動(dòng)Matlab,并在Matlab中執(zhí)行腳本內(nèi)容,其支持的函數(shù)由Matlab來(lái)提供。
Matlab腳本節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)增加輸入輸出端子來(lái)實(shí)現(xiàn)LabVIEW和Matlab 腳本節(jié)點(diǎn)交互數(shù)據(jù)。方法為:右擊節(jié)點(diǎn)邊框,選擇Add Input或者Add Output選項(xiàng);可以手動(dòng)輸入M文件,也可以導(dǎo)入或者導(dǎo)出M文件。方法為:右擊節(jié)點(diǎn)邊框,選擇Import或者Export選項(xiàng)。
利用LabVIEW調(diào)用Matlab實(shí)例
在實(shí)例中,我們將完成兩個(gè)實(shí)驗(yàn):一個(gè)簡(jiǎn)單的加法運(yùn)算,x,y為輸入的兩個(gè)加數(shù),z為輸出的求和值;一個(gè)三維曲面的顯示,通過(guò)改變?nèi)S曲面數(shù)值,可以展示曲面的不同形狀。程序前面板如圖
(1)利用matlab節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單運(yùn)算
①函數(shù)面板的“數(shù)學(xué)→腳本與公式→腳本節(jié)點(diǎn)”,將Matlab腳本節(jié)點(diǎn)放置在合適的位置。
②單擊工具選板上的
③在Matlab Script Node中輸入如下語(yǔ)句:
z=x+y;
④在Matlab Script Node框圖左側(cè)上單擊鼠標(biāo)右鍵,選擇“添加輸入”,在出現(xiàn)的方框中輸入x;重復(fù)操作,在方框中輸入y。
注意:在Matlab Script Node中有幾個(gè)輸入變量,則需要添加幾個(gè)輸入。
⑤在Matlab Script Node框圖右側(cè)上單擊鼠標(biāo)右鍵,選擇“添加輸出”,在出現(xiàn)的方框中輸入z。
注意:此時(shí)只有一個(gè)輸出變量,故只添加一個(gè)輸出變量。
⑥在前面板中選擇“控件→新式→數(shù)值”,選擇數(shù)值輸入控件,將其放在前面板的合適位置。重復(fù)上述操作,將第二個(gè)數(shù)值控件放在前面板的合適位置。
⑦在前面板中選擇“控件→新式→數(shù)值”,選擇數(shù)值顯示控件,將其放在前面板的合適位置
⑧在程序框圖中將兩個(gè)數(shù)值輸入控件分別與x,y連接,數(shù)值顯示控件與z連接。
程序框圖如圖所示:
運(yùn)行程序,改變數(shù)值輸入控件2和3的值,可以看到數(shù)值顯示控件隨之改變。同時(shí)會(huì)啟動(dòng)Matlab,并在Matlab中自動(dòng)運(yùn)行該腳本
(2)利用Matlab腳本節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)3D圖形
①在函數(shù)面板的“數(shù)學(xué)→腳本與公式→腳本節(jié)點(diǎn)”,將Matlab腳本節(jié)點(diǎn)放置在合適的位置。
②單擊工具選板上的
③在Matlab Script Node中輸入如下語(yǔ)句:
x=-8:0.5:8;
y=x;
[XX,YY]=meshgrid(x,y);
r=sqrt(XX.^2+YY.^2)+eps;
z=sin(r)./r;
surf(z);
title(sin(r)/r);
④在Matlab Script Node框圖右側(cè)上單擊鼠標(biāo)右鍵,選擇“添加輸出”,在出現(xiàn)的方框中輸入z。并在z方框中右擊,選擇“選擇數(shù)據(jù)類型→2-D Array of Real”。
⑤在前面板中選擇“新式→圖形→三維曲面圖”,將其放在前面板合適的位置。
⑥連接z和三維曲面圖的“矩陣”輸入端口。
運(yùn)行該VI的同時(shí)也會(huì)啟動(dòng)Matlab,并在Matlab中自動(dòng)運(yùn)行該腳本,產(chǎn)生如圖所示圖形。
4、調(diào)用庫(kù)函數(shù)節(jié)點(diǎn)(調(diào)用DLL)
評(píng)論