2.2 LabVIEW的编程环境
2.2.1 启动窗口
安装LabVIEW 2015后，在Windows开始菜单中便会自动生成启动LabVIEW 2015的快捷方式—National Instruments LabVIEW 2015。单击该快捷方式启动LabVIEW，启动后的窗口如图2-1所示。
图2-1 LabVIEW 2015的启动窗口
在图2-1的启动窗口中可选择创建项目、打开现有文件、查找驱动程序和附加文件、社区和支持，同时还可查看LabVIEW新闻、使用搜索功能等。
同时，利用启动窗口的菜单和按钮等功能可以创建新VI、选择最近打开的LabVIEW文件、查找范例以及打开LabVIEW帮助。还可查看各种信息和资源，如用户手册、帮助主题以及公司网站的各种资源。
打开现有文件或创建新文件后启动窗口就会消失。关闭所有已打开的前面板和程序框图后，启动窗口会再次出现。也可在前面板或程序框图中选择“查看”→“启动窗口”，来显示启动窗口。
在启动窗口单击“创建项目”按钮，弹出“创建项目”对话框，如图2-2所示。在“创建项目”对话框中用户可以选择新建空白VI、新建空白项目、简单状态机等，并且可以打开已有的程序。同时用户可以从这个界面获得帮助支持。
图2-2 “创建项目”对话框
单击启动窗口中“文件”菜单下的“新建”命令，将打开如图2-3所示的“新建”对话框，在这里可以选择多种方式来建立文件。
图2-3 “新建”对话框
利用“新建”对话框，可以创建三种类型的文件，分别是VI、项目和其他文件。
其中，新建VI是经常使用的功能，包括新建空白VI、创建多态VI以及基于模板创建VI。如果选择新建空白VI方式，将创建一个空白VI，VI中的所有控件都需要用户自行添加；如果选择基于模板创建VI方式，有很多种程序模板供用户选择。
用户根据需要可以选择相应的模板进行程序设计，在各种模板中LabVIEW已经预先设置了一些组件构成了应用程序的框架，用户只需对程序进行一定程度的修改和功能上的增减就可以在模板基础上构建自己的应用程序。
新建项目包括空白项目和基于向导的项目。
其他文件则包括库、类、全局变量、运行时菜单以及自定义控件等。
2.2.2 菜单栏
当用户新建一个空白VI后就进入LabVIEW的编程环境，这时将出现两个无标题窗口。一个是前面板窗口（如图2-4所示），用于编辑和显示前面板对象；另一个是程序框图窗口（如图2-5所示），用于编辑和显示流程图（程序代码）。
图2-4 LabVIEW的前面板窗口
图2-5 LabVIEW的程序框图窗口
两个窗口拥有相同的菜单栏：包括文件、编辑、查看、项目、操作、工具、窗口、帮助8大项。
1.“文件”菜单
“文件”菜单包括了对程序（即VI）操作的所有命令。
1）“新建VI”：用于新建一个空白的VI。
2）“新建”：用于打开“创建项目”对话框，新建空白的VI、根据选板创建VI或者创建其他类型的VI。
3）“打开”：用于打开一个已存在的VI。
4）“关闭”：用于关闭当前VI。
5）“关闭全部”：关闭打开的所有VI。
6）“保存”：保存当前编辑过的VI。
7）“另存为”：另存为其他VI。
8）“保存全部”：保存所有修改过的VI，包括子VI。
9）“保存为前期版本”：为了能在前期版本中打开现在所编写的程序，可以保存为前期版本的VI。
10）“创建项目”：新建工程文件。
11）“打开项目”：打开工程文件。
12）“页面设置”：用于设置当前VI的一些打印参数。
13）“打印”：打印当前VI。
14）“VI属性”：用于查看和设置当前VI的一些属性。
15）“近期项目”：用于快速打开曾经打开过的工程。
16）“近期文件”：用于快速打开曾经打开过的VI。
17）“退出”：用于退出LabVIEW编程环境。
2.“编辑”菜单
“编辑”菜单中列出了所有对VI及其组件进行编辑的命令。
1）“撤销”：用于撤销上一步操作，回到上一次编辑之前的状态。
2）“重做”：执行与撤销相反的操作，执行该命令时，可以恢复最近“撤销”所做的修改。
3）“剪切”：删除选定的文本、控件或者其他对象，并将其放到剪贴板中。
4）“复制”：用于将选定的文本、控件或者其他对象复制到剪贴板中。
5）“粘贴”：用于将剪贴板中的文本、控件或者其他对象从剪贴板中放到当前光标位置。
6）“删除”：用于删除当前选定的文本、控件或者其他对象，与剪切不同的是，删除时不会把这些对象放入剪贴板中。
7）“选择全部”：选择全部对象。
8）“当前值设置默认值”：将当前前面板上对象的取值设为该对象的默认值，这样当下一次打开该VI时，该对象将被赋予该默认值。
9）“重新初始化为默认值”：将前面板上对象的取值初始化为原来的默认值。
10）“自定义控件”：用于定制前面板中的控件。
11）“导入图片至剪贴板”：将文件中图片导入至剪贴板。
12）“设置Tab键顺序”：当用Tab键切换前面板上对象的顺序时，可以用该命令进行设置。
13）“删除断线”：用于除去VI程序框图中由于连线不当造成的断线。
14）“创建子VI”：用于创建一个子VI。
15）“VI修订历史”：用于记录VI的修订历史。
16）“运行时菜单”：用于设置程序运行时的菜单项。
17）“查找和替换”：搜索和替换对象。
3.“查看”菜单
“查看”菜单包括了程序中所有与显示操作有关的命令。
1）“控件选板”：用于显示LabVIEW的控件选板。
2）“函数选板”：用于显示LabVIEW的函数选板。
3）“工具选板”：用于显示LabVIEW的工具选板。
4）“快速放置”：用于显示快速放置对话框，可依据名称指定选板对象，并将对象置于程序框图或前面板。
5）“断点管理器”：用于显示断点管理器窗口，该窗口用于在VI的层次结构中启用、禁用或清除全部断点。
6）“探针检测窗口”：用于打开探针检测窗口。右击程序框图中的连线，在快捷菜单中选择“探针”或“使用探针工具”，可显示该窗口。
7）“错误列表”：用于显示VI的错误。
8）“加载并保存警告列表”：显示“加载并保存警告”对话框，通过该对话框可查看要加载或保存项目警告的详细信息。
9）“VI层次结构”：显示VI的层次结构，用于显示该VI与其调用的子VI之间的层次关系。
10）“浏览关系”：用于浏览程序中所使用的所有VI之间的相对关系。
11）“启动窗口”：打开LabVIEW的启动窗口。
12）“导航窗口”：用于显示VI的导航窗口。
13）“工具栏”：用于显示工具栏选项。
4.“项目”菜单
“项目”菜单包含了LabVIEW中所有与项目操作相关的命令。
1）“创建项目”：用于新建一个项目文件。
2）“打开项目”：用于打开一个已有的项目文件。
3）“保存项目”：用于保存一个项目文件。
4）“关闭项目”：用于关闭项目文件。
5）“添加至项目”：将VI或者其他文件添加到现有的项目文件中。
6）“文件信息”：显示当前项目的信息。
7）“解决冲突”：打开“解决项目冲突”对话框，可通过“重命名冲突项”，或“使冲突项从正确的路径重新调用依赖项”解决冲突。
8）“属性”：显示当前项目属性。
5.“操作”菜单
“操作”菜单包括了对VI操作的基本命令。
1）“运行”：用于运行VI。
2）“停止”：用于中止VI的运行。
3）“单步步入”：单步执行以进入程序单元。
4）“单步步过”：单步执行以完成程序单元。
5）“单步步出”：单步执行以跳出程序单元。
6）“调用时挂起”：当VI被调用时，挂起程序。
7）“结束时打印”：在VI运行结束后打印该VI。
8）“结束时记录”：在VI运行结束后将运行结果记录到记录文件。
9）“数据记录”：用于打开它的下级菜单以设置记录文件的路径等。
10）“切换至运行模式”：用于将LabVIEW在运行模式和编辑模式间切换。
11）“连接远程前面板”：用于在“远程面板”对话框中设置远程的VI连接、通信。
12）“调试应用程序或共享库”：对应用程序或共享库进行调试。
6.“工具”菜单
“工具”菜单包括编写程序时所用到的工具，包括一些主要工具和辅助工具。
1）“Measurement&Automation Explorer”：用于打开MAX程序。
2）“仪器”：在“仪器”的子菜单中可以选择“连接NI的仪器驱动网络”或者“导入CVI仪器驱动程序”。
3）“性能分析”：对VI的性能即占用资源的情况进行比较。
4）“安全”：对用户所编写的程序进行保护，如设置密码等。
5）“用户名”：用于设置用户的姓名。
6）“通过VI生成应用程序”：用于在“通过VI生成应用程序”对话框中通过所打开的VI生成独立的应用程序。
7）“LLB管理器”：打开库文件管理器。
8）“导入”：用来向当前程序导入.net控件、ActiveX控件、共享库等。
9）“共享变量”：包含共享变量函数。
10）“在磁盘上查找VI”：用来搜索磁盘上指定路径下的VI。
11）“NI范例管理器”：用于查找NI为用户提供的各种范例。
12）“远程前面板管理器”：用于管理远程VI的远程连接。
13）“Web发布工具”：用于打开网络发布工具管理器窗口，对通过网络访问用户的VI进行设置。
14）“高级”：它的子菜单里是一些对VI操作的高级工具。
15）“选项”：用于设置LabVIEW以及VI的一些属性和参数。
7.“窗口”菜单
利用“窗口”菜单可以打开LabVIEW程序的各种窗口，例如前面板窗口、程序框图窗口以及导航窗口。
1）“显示前面板/显示程序框图”：用于在程序框图和前面板间切换。
2）“左右两栏显示”：用于将VI的前面板和程序框图进行左右（即横向）排布。
3）“上下两栏显示”：用于将VI的前面板、程序框图进行上下（即纵向）排布。
另外，在“窗口”菜单的最下方显示了当前打开的所有VI的前面板和程序框图，因而可以从这里直接进入那些VI的前面板或程序框图。
8.“帮助”菜单
LabVIEW提供了功能强大的帮助功能，这集中体现在它的帮助菜单上。
1）“显示即时帮助”：选择是否显示即时帮助窗口以获得即时帮助。
2）“锁定即时帮助”：用于锁定即时帮助窗口。
3）“查找范例”：用于查找LabVIEW中自带的所有例程。
4）“网络资源”：打开NI公司的官方网站，在网络上查找LabVIEW程序的帮助信息。
5）“专利信息”：显示NI公司的所有相关专利。
6）“关于LabVIEW”：显示LabVIEW的相关信息。
2.2.3 工具栏
工具栏按钮包括运行、中断、终止、调试VI、修改字体、对齐、组合、分布对象等。
1.前面板工具栏
前面板窗口和程序框图窗口都有各自的工具栏，工具栏包括用于控制VI的命令按钮。图2-6是前面板窗口中的工具栏。
图2-6 前面板工具栏
表2-1为前面板窗口的工具栏中各按钮的作用。
表2-1 前面板窗口的工具栏中各按钮的功能简介
2.程序框图工具栏
程序框图窗口的工具栏按钮大多数与前面板工具栏中的按钮相同，另外还增加了4个调试按钮。程序框图窗口的工具栏如图2-7所示。
图2-7 程序框图工具栏
表2-2为4个调试按钮的作用。
表2-2 程序框图窗口的工具栏中调试按钮的功能简介
2.2.4 操作选板
LabVIEW中的操作选板分为工具选板、控件选板和函数选板，LabVIEW程序的创建主要依靠这三个选板完成。
工具选板提供了用于创建、修改和调试程序的基本工具；控件选板涵盖了各种输入控件和显示控件，主要用于创建前面板中的对象，构建程序的界面；函数选板包含了程序编写过程中用到的函数和VI，主要用于构建程序框图中的对象。控件选板和函数选板中的对象被分门别类地安排在不同的子选板中。
一般在启动LabVIEW的时候，三个选板会出现在屏幕上，由于控件选板只对前面板有效，所以只有在激活前面板的时候才会显示。同样，只有在激活程序框图的时候才会显示函数选板。如果选板没有被显示出来，可以通过选择菜单“查看→工具选板”来显示工具选板，通过菜单“查看→控件选板”显示控件选板，通过菜单“查看→函数选板”显示函数选板。也可以在窗口的空白处右击以弹出控件选板或函数选板。
1.编辑工具——工具选板
在前面板和程序框图中都可看到工具选板，LabVIEW的工具选板如图2-8所示。利用工具选板可以创建、修改LabVIEW中的对象，并对程序进行调试。工具选板是LabVIEW中对对象进行编辑的工具。
图2-8 工具选板
工具选板中各种工具的图标、名称及其相应的功能如表2-3所示。
表2-3 工具选板各工具功能简介
2.前面板设计工具——控件选板
控件选板仅位于前面板，包括了用于创建前面板对象所需的输入控件和显示控件，是用户设计前面板的工具。输入控件是指按钮、旋钮、转盘等输入装置，用来模拟仪器的输入，为VI的程序框图提供数据；显示控件是指图表、指示灯等显示装置，用来模拟仪器的输出，显示程序框图获取或生成的数据。
LabVIEW 2015中的控件选板如图2-9所示。
图2-9 控件选板
在控件选板中，按照所属类别，各种输入控件和显示控件被分门别类地安排在不同的子选板中。应用控件选板中的这些子选板，用户可以创建出界面美观且功能强大的VI前面板。
控件选板中常用子选板的图标、名称和功能如表2-4所示。
表2-4 控件选板中常用子选板的功能简介
3.程序框图设计工具——函数选板
函数选板仅位于程序框图，包含了程序编写过程中用到的函数和VI，主要用于构建程序框图中的节点，对VI程序框图进行设计。LabVIEW 2015的函数选板如图2-10所示。按照其功能类型将各种函数、VIs和Express VIs放入不同的子选板中。
图2-10 函数选板
函数选板中常用子选板的图标、名称和功能如表2-5所示。
表2-5 函数选板中常用子选板的功能简介
函数选板是编写VI时使用最为频繁的工具，因而熟悉它的各个子选板的功能对编写程序是十分有用的，在使用LabVIEW编写程序的过程中，读者可以逐步了解它的每个子选板，包括每个函数、VIs以及Express VIs的功能，熟练使用这些工具是编写好LabVIEW应用程序的保证。