1. LabView – особенности, назначение и сферы применения.

LabVIEW или Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench (Среда разработки лабораторных виртуальных приборов) представляет собой среду графического программирования, которая широко используется в промышленности, образовании и научно-исследовательских лабораториях в качестве стандартного инструмента для сбора данных и управления приборами.

Концепция LabVIEW сильно отличается от последовательной природы традиционных языков программирования, предоставляя разработчику легкую в использовании графическую оболочку, которая включает в себя весь набор инструментов, необходимых для сбора данных, их анализа и представления полученных результатов. С помощью графического языка программирования LabVIEW, именуемого G (Джей), вы можете программировать вашу задачу из графической блок-диаграммы, которая компилирует алгоритм в машинный код. Являясь превосходной программной средой для бесчисленных применений в области науки и техники, LabVIEW поможет вам решать задачи различного типа, затрачивая значительно меньше времени и усилий по сравнению с написанием традиционного программного кода.

LabVIEW находит применение в самых разнообразных сферах человеческой деятельности. В соответствии со своим названием он первоначально использовался в исследовательских лабораториях, да и в настоящее время является наиболее популярным программным пакетом как в лабораториях фундаментальной науки (например, Lawrence Livermore, Argonne, Batelle, Sandia, Jet Propulsion Laboratory, White Sands и Oak Ridge в США, CERN в Европе), так и в отраслевых промышленных лабораториях. Все более широкое применение LabVIEW находит в образовании - в университетских лабораторных практикумах - особенно по предметам электротехники, механики и физики.

Распространение LabVIEW за пределами лабораторий пошло по всем направлениям: вверх (на борту космических аппаратов), вниз (на подводных лодках) и по горизонтали (от буровых установок в Северном море до промышленных предприятий в Новой Зеландии). В связи с ростом возможностей Internet сфера применения LabVIEW стала расширяться не только в географическом, но и в виртуальном пространстве (cyberspace). Все большее число разработчиков создает виртуальные приборы, допускающие удаленное управление и наблюдение через Internet. Измерительные системы на основе виртуальных приборов отличаются своей многофункциональностью, гибкостью и низкой стоимостью как с точки зрения оборудования, так и с точки зрения затрат времени на разработку.

2. Терминал данных, узел данных, поток данных, проводник данных

- Терминал данных создается сразу после того как мы поместили элемент управления или индикации на фронтальной панели прибора.

Рамка терминалов элементов управления выделена жирной линией, в то время как граница терминалов индикаторов обозначена тонкой линией . Очень важно не путать эти два типа терминалов, поскольку они функционально абсолютно различны (управляющий элемент = ввод, индикатор =" вывод, поэтому нельзя заменить один другим).

Терминалы можно рассматривать как порты ввода – вывода или источники и приемники данных.

- Узел данных - это просто обобщающее название любого исполняемого элемента программы. Узлы аналогичны операторам, функциям и подпрограммам в традиционных языках программирования. Функции Сложить (Add) и Вьшесть (Subtract) представляют один вид узла. Другим видом узла является структура (structure), которая может выполнять код циклически или по условию, точно так же, как циклы и условные конструкции в традиционных языках программирования. LabVIEW содержит и специальные типы узлов, например узел Формула (Formula Node), предназначенный для работы со сложными математическими формулами и выражениями.

- Виртуальный прибор LabVIEW представляет собой единое целое за счет проводников данных (wires), соединяющих узлы и терминалы. Проводники являются каналами прохождения данных от терминала-источника к одному или нескольким терминалам-приемникам. Если вы попытаетесь присоединить к проводнику более чем один источник или вообще ни одного источника, то LabVIEW «не одобрит» ваших действий, и проводник станет поврежденным (broken). Каждый проводник имеет свой стиль и цвет в зависимости от типа данных, проходящих по нему.

- Поскольку Lab VIEW не является текстовым языком программирования, его код не может выполняться «строка за строкой». Принцип, который управляет выполнением программы LabVIEW, называется потоком данных (dataflow). Говоря проще, код узла выполняется только тогда, когда данные поступили на все его входные терминалы; по окончании работы узел передает данные на свои выходные терминалы, и данные немедленно поступают от источника на терминалы следующих приемников. Принцип потока данных сильно отличается от метода потока управления (control flow) в текстовых языках программирования, где инструкции выполняются в той последовательности, в которой они написаны. К этому различию следует привыкнуть. Таким образом, если традиционный поток управления осуществляется при помощи инструкций, обработка потока данных управляется самими данными, то есть зависит от данных (data dependent).