《虚拟仪器与LABVIEW编程技术》课件_第4章.pptxVIP

第4章结构控制;

LabVIEW中所有的结构都包含在“结构”子选板中，如图4-1所示。;

4.1循环结构;;

图4-3所示为使用For循环索引随机数(RandomNumber)的程序，程序按照设定的总数执行了50次，即由波形图表显示出50个随机数图形，程序执行完毕，计数接线端输出显示为49。;

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2．For循环的数据通道及自动索引

For循环的数据通道(DataCommunication)是循环体内的数据与循环体外的数据(输入/输出)进行交换的通道，所有结构要通过数据通道才能和外部节点进行数据交换。数据通道位于边框上，其显示形式为小方格，小方格的颜色和数据类型的系统颜色一致，若为浮点数，则数据通道的颜色为橙色。;

通道有输入数据通道和输出数据通道，以图4-4为例说明数据通道的创建方法：选择“连线工具”，将程序框图界面中数组常量连接至For循环左侧循环体边框后，系统会自动生成数据通道。该例中，连接到For循环的数组默认为能自动索引，即循环体边框外面的数组元素依次进入到循环边框内；若不需要索引，可以右击循环体边框上的数据通道，选择“禁用索引”(DisableIndexing)命令，则连接到循环体的数组默认为不能自动索引，如果需要自动索引；可以在数据通道上单击右键，选择“开启自动索引”(EnableIndexing)。“开启自动索引”时，数据通道的外观为空的矩阵符号[]；“禁用索引”时，数据通道的外观为实心的方框。;

图4-4所示为索引二维数组(2DArray)程序，程序中使用了两个嵌套的For循环；外层的For循环每执行一次则从输入的二维数组中索引出一行数组，里层的For循环则是每执行一次再从刚生成的一维数组(1DArray)中索引出一个数据元素。图中嵌套的两个For循环均未连接计数接线端，此时For循环执行的次数等于数组的长度，即循环一直执行至所有元素索引完毕为止。;

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图4-5所示为使用For循环生成二维数组程序，程序中也使用了两个嵌套的For循环：里层的For循环通过4次执行得到的循环数累积输出一个一维数组0～3；外层的For循环依次为这个数组中的各个元素加上当前循环计数，再将6次循环产生的6个一维数组累积成二维数组输出，输出结果同图4-4中的二维数组相同。;

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3.移位寄存器与反馈节点

1)移位寄存器

利用移位寄存器(ShiftRegister)可以把上一次循环中产生的数据传递到下一次循环。移位寄存器是成对出现的，分别出现在循环体边框的两个垂直边上。

移位寄存器创建方法：在循环边框上单击右键，从弹出快捷菜单中选择“添加移位寄存器”(AddRegister)可创建一对移位寄存器，如图4-6所示。也可以创建多个左侧移位寄存器，但是只能有一个右端口。添加左侧端口的方法有两个：一是在移位寄存器上单击右键，从快捷菜单选择“添加元素”(AddElement)来增加数据终端；二是直接对寄存器上的左侧端口进行拖曳。;

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新创建移位寄存器出现在两个垂直边框上，是颜色为黑色的相对的端口，当将其连接到相应的数据上时，才会显示相应数据的颜色，如图4-7所示。;

2)反馈节点

前、后两次数据的交换，除使用移位寄存器实现外，还可以使用反馈节点来实现。当一次循环完成后，反馈节点会保存相应数据，并传递到下一次循环；即移位寄存器和反馈节点的功能是相似的，当For循环的边框太大时，使用移位寄存器会造成过长的连线，而反馈节点的优点在于可以节省掉过长的连线，使程序看上去更加简洁。

反馈节点位于函数选板中的“编程”下的“结构”子选板中，如图4-8所示。;

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4.?For循环应用实例

例4-1使用For循环创建程序，完成从1～100这100个数相加求和，如图4-9所示。;

解创建步骤如下：

(1)前面板窗口创建一个数值显示控件，在该控件上单击右键弹出快捷菜单，从“表示法”(Representation)中选择“I32”。

(2)创建一个For循环，为其设定的循环总数为100。

(3)添加一对移位寄存器，为左侧的端子赋初始值为0。

(4)添加“加法”(Add)函数，将该函数的一个输入端与移位寄存器的左侧输出端相连。

(5)将循环次数i接入“加1”(Increment)函数的输入端，并将“加1”函数的输出端连接至“加法”函数的另一个输入端。

(6)将“加法”函数的输出端与移位寄存器的右侧端子的输入端相连。

(7)将移位寄存器右侧端子的输出端与数值显示控件的接线端连接。;

4.1.2While循环的组成

“While循环”(WhileLoop)是一种条件循环，循环会控制程序反复执行一段代码，直