labwindowsCVI教程.docx
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labwindowsCVI教程
labwindows-CVI-教程
LabWindows/CVI基础教程
序言
LabWindows/CVI是NationalInstruments公司推出的一套面向测控领域的软件开发平台。
它以ANSIC为核心，将功能强大，使用灵活的C语言平台与数据采集，分析和表达的测控专业工具有机地接和起来。
它的集成化开发平台，交互式编程方法，丰富的控件和库函数大大增强了C语言的功能，为熟悉C语言的开发人员建立检测系统，自动测量环境，数据采集系统，过程监控系统等提供了一个理想的软件开发环境。
本教程面向的是那些从未使用过LabWindows/CVI的读者，但是假设读者以有了C语言的基础并且熟悉Windows2000/9x/NT操作系统。
在每一章节的学习中，作者都是通过一个具体的实例让读者迅速的掌握本章的知识点；而不是长篇大论，述及边枝细叶，反而使读者望而却步，只见树木，不见森林。
想信通过对本教程的学习，读者可迅速掌握LabWindows/CVI编程思想及步骤，为读者日后进一步学习打下基础。
本书约定：
“File>>PageSetup>>Options”
File这一种黑色斜体字是指多级菜单名，按扭名，窗口名或者是关键性词汇。
“>>”
是指打开一个多级菜单或对话框。
如：
File>>PageSetup>>Options是指你首先打开File菜单，然后选择PageSetup项，最后从弹出的对话框中选择Options项。
“说明：
通过这种方式你可以修改Panel顶端所显示的名字。
”
该种字体所写的文字是值得读者注意并记忆的内容。
“”
该椭圆形框所框住的内容是读者需修改的地方。
第一部分CVI快速入门
本部分通过编制一个简单的LabWindows/CVI程序，使读者对CVI编程环境，思想及步骤有一初步的认识。
第一章初步认识CVI程序设计
——从一个例子开始
我们的第一个示例将很简单，我们所要做的是创建一个如下的图形用户界面（UserInterface）。
当我们按下Acquire按扭，计算机会自动产生一个正弦波形并画在图形显示区中；当按下Clear按扭后则清除正弦波形；当按下Quit按扭后退出该程序。
现在我们就开使创建该程序。
首先按下面步骤起动CVI：
开始>>程序>>NationalInstrumentCVI>>CVIIDE
或者直接从桌面起动CVI的快捷方式，双击桌面
NationalInstrumentCVI图标
当LabWindows/CVI打开后你就会见到如下所示的一个空的项目（Project）窗：
第一步：
创建用户界面
创建控件元素：
从Project窗中选择：
File>>New>>UserInterface（*.uir）…创建一个用户接口文件（*.uir），CVI会自动弹出如下所示的窗口：
在该窗中UntitledPanel的灰色区域中单击鼠标右键，变会弹出一个快捷菜单如下所示：
从该菜单中选择：
CommandButton>>SquareCommandButton
点击左键后便会创建一个方形的按扭。
由于本程序总共需要三个按扭，所以按照上面的步骤再创建两个方形按扭。
从该菜单中选择：
Graph>>Graph,创建一个用于图形显示的Graph。
现在我们已经建好了用户界面所需的控件元素，请使用鼠标把它们拖到如下图所示的位置。
修改用户界面中各控件元素的属性：
1．修改Panel的属性：
在UntitledPanel中双击一下，便会弹出Panel的一个EditPanel窗，如下图所示：
a.
将PanelTitle项中的UntitledPanel改为DemoPanel.
说明：
通过这种方式你可以修改Panel顶端所显示的名字。
b.将Auto-CenterVertically（whenloaded）项
与Auto-CenterHorizontally（whenloaded）项前的矩形框选中。
说明：
当选中后，程序运行时，面板会自动居中。
修改后的EditPanel应如下图所示：
点击OK按扭，完成对Panel属性的修改。
2．修改Graph的属性：
在UntitledControl的蓝色区域中双击一下，便会弹出Graph的一个EditGraph窗，如下图所示：
a.
将Label项中的UntitledControl改为ShowWave.
说明：
通过这种方法可以修改Graph的标签名。
点击OK按扭，完成对Graph属性的修改。
3.修改Command按扭的属性：
（1）Acquire按扭：
双击左上方的OK按扭，便会弹出Command的一个EditCommand窗，如下图所示：
a.
将ConstantName项改为ACQUIRE
说明：
ConstantName是程序中用来标识该控件元素的常量，在后面的编程中会用到。
b.将CallbackFunction项改为AcquireCallback
说明：
CallbackFunction（回调函数）是程序中用来响应界面中的Windows消息，
也就是说：
当该按扭被点击之后，程序会调用AcquireCallback函数来作为
对按扭被按下这一消息的响应。
c.将Label项改为Acquire
说明：
通过这种方法可以修改按扭名字，Acquire中A字母前有下画线，是指可
以通过Alt+A即可达到按下该按扭的效果（即热键）。
修改后的EditCommandButton窗应如下图所示：
点击OK按扭，完成对CommandButton属性的修改。
（2）Clear按扭：
与以上步骤相同，双击左下方的OK按扭，弹出Command的一个EditCommand窗。
a.将其ConstantName改为CLEAR
b.将CallbackFunction项改为ClearCallback
c.将Label项改为Clear
修改后的EditCommandButton窗应如下图所示：
点击OK按扭，完成CommandButton属性的修改。
（3）Quit按扭：
与以上步骤相同，双击右方的OK按扭，弹出Command的一个EditCommand窗。
a.将其ConstantName改为QUIT
b.将CallbackFunction项改为QuitCallback
c.将Label项改为Quit
修改后的EditCommandButton窗应如下图所示：
点击OK按扭，完成CommandButton属性的修改。
当完成以上工作后，Panel应该如下图所示：
选择：
File>>Save保存UIR文件，命名为FirstSample.uir。
到目前为止我们已经完成了用户界面（userinterface）的设计，当程序运行时所显示的界面就是我们刚才上图看到的那样。
下面我们要做的就是真正的程序编制工作，其实CVI可以自动生成许多的代码以及缺省消息的处理函数，你只需添加一些你自己所需的一些代码。
第二步：
完成程序的编制
产生程序代码：
现在请你让图形用户界面窗口为当前响应状态，如下图所示：
从用户图形界面窗口中选择：
Code>>Generate>>AllCode…
然后会显示出如下的界面：
请用你的鼠标点击SelectQuituserInterfaceCallback中的QuitCallk项，确保其前面出现一个小钩。
说明：
1。
当你想让你的程序的主函数为WinMain而不是Main时你可以选择
GenerateWinMian（）insteadofMain（）项前的矩形框。
2．Selectpanelstoloadanddisplayatstartup项是指你选择那一个Panel作为最初
装入并显示的Panel,当你创建多个Panel时你就需要选择一个Panel作为最初显
示的面板。
由于本程序只有一个Panel所以该Panel就被缺省的作为最初显示
的面板而不再需要你去选择。
3．SelectQuituserInterfaceCallback项是指你选择那一个函数作为退出程序的终
止函数。
本程序是让QuitCallback作为退出函数的。
点击OK按扭，便会弹出如下图所示的源代码（Code）窗：
其窗中的程序代码如下所示：
#include
#include
#include"FirstSample.h"
staticintpanelHandle;
intmain（intargc,char*argv[]）
{
if（InitCVIRTE（0,argv,0）==0）
return-1;/*outofmemory*/
if（（panelHandle=LoadPanel（0,"FirstSample.uir",PANEL））<0）
return-1;
DisplayPanel（panelHandle）;
RunUserInterface（）;
DiscardPanel（panelHandle）;
return0;
}
intCVICALLBACKAcquireCallback（intpanel,intcontrol,intevent,
void*callbackData,inteventData1,inteventData2）
{
switch（event）
{
caseEVENT_COMMIT:
break;
}
return0;
}
intCVICALLBACKClearCallback（intpanel,intcontrol,intevent,
void*callbackData,inteventData1,inteventData2）
{
switch（event）
{
caseEVENT_COMMIT:
break;
}
return0;
}
intCVICALLBACKQuitCallback（intpanel,intcontrol,intevent,
void*callbackData,inteventData1,inteventData2）
{
switch（event）
{
caseEVENT_COMMIT:
QuitUserInterface（0）;
break;
}
return0;
}
该程序代码共有4个函数：
1．main（）函数，是程序的入口，它的功能是初始化程序，装载用户界面面板，并显示。
2．AcquireCallback（）函数，当Acquire按扭被点击之后，该函数就是响应该消息的函数。
3．ClearCallback（）函数，当Clear按扭被点击之后，该函数就是响应该消息的函数。
4．QuitCallback（）函数，当Quit按扭被点击之后，该函数就是响应该消息的函数。
main（）与QuitCallback（）函数中的代码是计算机自动生成的，而计算机只生成AcquireCallback（）与ClearCallback（）函数的框架，其内部的用来响应并处理消息的代码是需要你自己添加上去的。
添加程序代码：
1．添加AcquireCallback（）函数的程序代码：
AcquireCallback（）函数完成以下功能：
从高级分析库（AdvancedAnanysis…）中产生一个正弦波，放在Wave数组中。
现在请将鼠标放在AcquireCallback（）函数Event_Commit:
下面的空白行上，如下图所示：
说明：
你鼠标所放位置，就是函数插入的位置。
LabWindows/CVI程序中所需的库函数都
是你使用函数面板，填写参数然后插入到函数所需要的位置。
请选择：
Library>>AdvancedAnalysis…
在弹出的对话框中选择：
SignalGeneration>>SinePattern
便会弹出如下图所示的一个函数面板：
请在NumberofElements项中填上512；把NumberofCycles项改为3；SinePattern项中填上用来装正弦信号的数组Wave，由于Wave是一个数组变量，故我门需要声明该变量：
选择Code>>DeclareVariable会弹出一个如下图所示的对话框：
请在NumberofElements项中填上512，并选择了最下面的矩形框，
然后点击OK按扭完成。
返回到函数面板后，选择Code>>InsertFunctionCall完成函数的插入，这时Code窗中的AcquireCallback（）函数应如下所示：
intCVICALLBACKAcquireCallback（intpanel,intcontrol,intevent,
void*callbackData,inteventData1,inteventData2）
{
doubleWave[512];
switch（event）
{
caseEVENT_COMMIT:
SinePattern（512,1.0,0.0,3.0,Wave）;
|
break;
}
return0;
}
我们已经的得到了正弦信号，现在需要将该信号画到Graph上去：
1）．请将鼠标放在SinePattern（）函数下面的空白行上，如上面所示那样。
2）.请选择：
Library>>UserInterface
在弹出的对话框中选择：
Controls/Graph/StripChart>>GraphandStripChart>>GraphPlottingandDeleting>>PlotWaveform
把函数面板中的对应各项填写成如下所示：
PanelHandle:
panelHandele
ControlID:
PANEL_GRAPH
YArray:
Wave
NumberofPoints:
512
选择Code>>InsertFunctionCall完成函数的插入，这时Code窗中的AcquireCallback（）函数应如下所示：
CVICALLBACKAcquireCallback（intpanel,intcontrol,intevent,
void*callbackData,inteventData1,inteventData2）
{
doubleWave[512];
switch（event）
{
caseEVENT_COMMIT:
SinePattern（512,1.0,0.0,3.0,Wave）;
PlotWaveform（panelHandle,PANEL_GRAPH,Wave,512,VAL_DOUBLE,1.0,
0.0,0.0,1.0,VAL_THIN_LINE,VAL_EMPTY_SQUARE,
VAL_SOLID,1,VAL_RED）;
break;
}
return0;
到现在为止我们已经完成了AcquireCallback（）函数的的程序代码。
3．添加ClearCallback（）函数的程序代码：
ClearCallback（）函数完成以下功能：
当Clear按扭按下后，计算机会清除Graph上所画的正弦图形。
现在请将鼠标放在ClearCallback（）函数Event_Commit:
下面的空白行上，如下图所示：
请选择：
Library>>UserInterface
在弹出的对话框中选择：
Control/Graph/StripChart>>GraphandStripChart>>GraphPlottingandDeleting>>DeleteGraphPlot
把函数面板中的对应各项填写成如下所示：
PanelHandle:
panelHandele
ControlID:
PANEL_GRAPH
PlotHandle:
-1
选择Code>>InsertFunctionCall完成函数的插入，这时Code窗中的ClearCallback（）函数应如下所示：
intCVICALLBACKClearCallback（intpanel,intcontrol,intevent,
void*callbackData,inteventData1,inteventData2）
{
switch（event）
{
caseEVENT_COMMIT:
DeleteGraphPlot（panelHandle,PANEL_GRAPH,-1,VAL_IMMEDIATE_DRAW）;
break;
}
return0;
}
到目前为止我们已经完成了程序的编制任务。
这一个看起来不算简单的程序，我们编起来并没有写多少源代码，这正是体现了LabWindows/CVI的强大功能所在。
第四步运行程序完成项目文件
现在请你让源代码（Code）窗为当前响应状态，选择：
Run>>DebugFirstSample_dbg.exe
便会弹出一个对话框，询问你是否在编译前为该文件命名并添加到工程文件中去。
点击yes按扭，把该文件命名为FirstSample.c。
然后计算机询问你是否把“analysis.h”包含到FirstSample.c中去（因为，我们的程序中用到了高级分析库），点击yes按扭，同意该选项。
运行后的程序正如我们预期要求的那样。
退出程序后，从源代码（Code）窗中选择：
Window>>Project
现在项目（Project）窗为当前响应状态，请选择：
Edit>>AddFilestoProject…>>AllFiles（*.*）
便会弹出如下图所示的对话框：
请你按住键，点击FirstSample.h,FirstSample.c,
FirstSample.uir。
然后点击Add按扭把这些文件方到SelectedFiles框中。
点击OK按扭，把以上文件添加到工程文件中去。
至此为止我们已经完成了第一个程序的编制工作，想必大家对
LabWindows/CVI编程已经有了一个初步的了解，头脑里已建起程序编制的基本框架。
通过本部分的学习，你是否已经掌握？
□LabWindows/CVI程序编制的基本步骤。
□简单的用户图形界面（*.uir）的创建。
□能使用函数面板完成函数的插入，构建源代码程序。
□项目工程文件的基本构成。
第二部分CVI环境下程序设计
通过编制第一章的FirstSample程序，读者已对LabWindows/CVI编程有一定了解。
本部分就是在第一部分的基础上进一步讲述LabWindows/CVI程序设计及其编程环境等细节问题。
这一章所讲内容请大家都务必动手实际操作一下，只有这样才能使你真正的掌握本章的内容。
看完本章后请大家结合第一章把FirstSample重新编制一遍，以巩固本章所讲的加速LabWindows/CVI编程的技巧。
第二章LabWindows/CVI程序剖析
通过例程FirstSample的编制，大家已对LabWindows/CVI编程有了初步的认识。
本章是作者从总体上来谈谈自己对LabWindows/CVI程序的理解与认识。
LabWindos/CVI编程的步骤基本如下：
制定程序设计的基本方案
第一步根据任务确定程序的基本框架如：
程序界面，程序中所需的函数等。
创建用户图形界面
第二步根据第一步制定的方案
创建用户图形界面及回
调函数名。
程序源代码的编制
第三步让计算机生成程序代码及回调函数
的基本框架。
添加函数代码，完成
源代码的编制工作。
工程项目的完成
第四步编译，调试程序。
把头文件，用户图
形界面文件，源代码文件添加到项目
文件中去，完成整个程序的编制
程序框架及文件间的相互关系如下图所示（以FirstSample.prj为例）：
项目工程文件
（FirstSample.prj）
用户图形界面文件源代码文件头文件
（FirstSample.uir）（FirstSample.c）（FirstSample.h）
panelinclude“FirstSample.h”定义了程序中所需的常
事件消息量以及函数原形。
Acquire按扭AcquireCallback（）
事件消息Wave[512]
Clear按扭ClearCallback（）
事件消息
Quit按扭QuitCallback（）
ShowWave
上图所画的构成一项目工程文件的各文件之间的关系是非常重要的。
如果你能理解上图所示的内容，那么你就基本理解了LabWindos/CVI程序的运作过程。
请读者仔细阅读以上内容并理解，这些都有助于读者从整体上去把握LabWindows/CVI程序设计的核心思想，有益于读者进一步学习LabWindows/CVI。
第三章LabWindows/CVI编程环境
LabWindows/CVI开发环境有以下三个最主要的窗（window）与函数面板（FunctionPanel）：
·项目工程窗（ProjectWindow）
·用户接口编辑窗（UserInterfaceEditorwindow）
·源代码窗（Sourcewindow）
下面就会对以上三个窗及函数面板作详细的介绍。
第一节项目工程窗（ProjectWindow）
一个项目工程窗（ProjectWindow）如下图所示：
在项目工程窗中列出了组成该项目工程所有的文件，项目工程窗中的个菜单项功能如下：
File:
创建，保存或打开文件。
可以打开以下文件：
项目工程文
件（*.Prj）源代码文件（*.c）,头文件（*.h）以及用户接口
文件（*.uir）。
Edit:
在项目工程中添加或移去文件。
Build:
使用LabWindows/CVI编译链接器。
Run:
运行一个项目工程。
Windows:
用来访问某个已经
升级会员 