時(shí)間，對(duì)于工程師而言，是多么多么的寶貴，這種寶貴普通人甚至完全無法體會(huì)。無論您是需要更快地采集數(shù)據(jù)，從而利用軟件更精準(zhǔn)地反映真實(shí)世界的信號(hào)、同步遠(yuǎn)程系統(tǒng)、還是僅僅更快速地完成您的工作，時(shí)間都是非常重要的。

　　數(shù)百萬工程師和科學(xué)家可使用NI LabVIEW圖形化編程環(huán)境，借由直觀的圖標(biāo)和連線，開發(fā)復(fù)雜且類似流程圖的測量、測試和控制系統(tǒng)。 它既能無可比擬地集成數(shù)千款硬件設(shè)備，也能通過上百個(gè)內(nèi)置庫實(shí)現(xiàn)分析和數(shù)據(jù)的可視化--兩者都能創(chuàng)建虛擬儀器。 NI LabVIEW平臺(tái)可在多種終端和操作系統(tǒng)中擴(kuò)展，并且自1986年推出便成為行業(yè)。

　　作為圖形化的編程語言，NI公司的LabVIEW軟件有助于節(jié)省您的時(shí)間和編譯G語言的時(shí)間。 圖形化的編程方法可以讓您只需關(guān)注數(shù)據(jù)以及對(duì)數(shù)據(jù)的操作，并且抽象出了諸如內(nèi)存分配和語法規(guī)則等大量復(fù)雜的計(jì)算機(jī)編程工作，從而進(jìn)一步提高您的工作效率。此外，LabVIEW也包括了的定時(shí)機(jī)制和應(yīng)用程序API函數(shù)，來定義硬件和軟件之間時(shí)間約束的參數(shù)和關(guān)系。

　　什么事NI LabVIEW,讓我們來大致了解下它的功能

　　快速編程

　　圖形化編程

　　無需編寫多行文本， 而通過拖放式圖形化功能塊編程

　　數(shù)據(jù)流顯示

　　借助直觀流程圖， 輕松開發(fā)、維護(hù)和理解代碼

　　LabVIEW的硬件集成

　　I/O和通信

　　通過內(nèi)置庫和數(shù)千種儀器驅(qū)動(dòng)， 連接任何儀器或傳感器

　　即插即用的硬件

　　無縫集成NI即插即用設(shè)備， 包括：USB、PCI、PXI、Wi-Fi、以太網(wǎng)、GPIB等接口

　　內(nèi)置分析和信號(hào)處理

　　內(nèi)置分析

　　訪問數(shù)千種工程專用函數(shù)， 如： 頻率分析、曲線擬合……

　　在線信號(hào)處理

　　交互式測量； 對(duì)采獲的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線分析

　　數(shù)據(jù)顯示和用戶界面

　　內(nèi)置控件

　　通過數(shù)百個(gè)拖放式輸入控件、圖形和三維可視化工具， 與數(shù)據(jù)進(jìn)行交互

　　自定義輸入控件

　　輕松自定義內(nèi)置控件的位置、大小和顏色， 或數(shù)秒內(nèi)自行創(chuàng)建內(nèi)置控件

　　多種終端和操作系統(tǒng)

　　桌面操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

　　在Windows、Mac、Linux以及實(shí)時(shí)OS （如： VxWorks）上開發(fā)和復(fù)用代碼

　　FPGA和微處理器

　　借助相同的圖形化方法， 將各類嵌入式架構(gòu) （包括： ARM微控制器和FPGA）作為目標(biāo)

　　多種編程方法

　　代碼復(fù)用

　　在VI中使用文本代碼、DLL,以及使用自帶的或通過第三方軟件創(chuàng)建的。m文件

　　各類設(shè)計(jì)模式

　　納入更多運(yùn)算模型 （如： 動(dòng)態(tài)仿真圖和狀態(tài)圖）

　　多核編程 （Multicore Programming）

　　自動(dòng)多線程

　　更快地處理大量數(shù)據(jù)和復(fù)雜算法， 因?yàn)長abVIEW本身在多線程上運(yùn)行

　　高亮顯示執(zhí)行過程

　　使用內(nèi)置調(diào)試與視覺化工具輕松優(yōu)化代碼， 繼而實(shí)現(xiàn)并行執(zhí)行

　　數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和

　　為工程數(shù)據(jù)專門設(shè)計(jì)的文件I/O

　　支持多種文件類型，只關(guān)注數(shù)據(jù)本身，而無需轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式

　　靈活的工具

　　借由采集的數(shù)據(jù)生成， 繼而共享結(jié)果

　　軟件服務(wù)、培訓(xùn)和支持

　　軟件維護(hù)和支持

　　接受軟件更新、獲得世界一流的支持、查看隨需應(yīng)變的培訓(xùn)資源

　　了解NI服務(wù)項(xiàng)目的更多信息

　　培訓(xùn)與

　　通過各類培訓(xùn)和項(xiàng)目， 提升并和驗(yàn)證NI LabVIEW使用技巧

　　與LabVIEW用戶的文件共享協(xié)作

　　論壇和文件共享

　　與超過110,000名活躍的LabVIEW在線用戶合作， 獲得需要的技術(shù)內(nèi)容

　　技術(shù)支持網(wǎng)絡(luò)

　　涉足包含LabVIEW用戶組、產(chǎn)品合作伙伴和集成商的用戶社區(qū)

　　LabVIEW版軟件LabVIEW 2010,其顯著的新功能就是針對(duì)各種時(shí)間實(shí)現(xiàn)的優(yōu)化。的版本是整個(gè)軟件平臺(tái)的綜合更新，包括直接被客戶需求推動(dòng)的新功能，新的FPGA IP模塊，增強(qiáng)的定時(shí)和同步功能，以及改進(jìn)的用于產(chǎn)生優(yōu)化機(jī)器碼的后端編譯器，總體可提升高達(dá)20%的應(yīng)用程序運(yùn)行性能。

　　圖1. 相比LabVIEW2009,LabVIEW 2010提升了高達(dá)20%的應(yīng)用程序運(yùn)行性能

　　本文將通過編譯器的優(yōu)化、內(nèi)置的定時(shí)與同步以及用戶自身提出的新特性，三個(gè)方面，為您全面介紹LabVIEW 2010.

　　編譯器的優(yōu)化

　　LabVIEW編譯器在提升編程效率方面是一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)。編譯器用于處理復(fù)雜的任務(wù)如內(nèi)存分配和線程管理等，并在編輯時(shí)，當(dāng)程序框圖代碼不可執(zhí)行的情況下提供反饋給用戶。終，復(fù)雜的編譯器和優(yōu)化線程解析您高層次設(shè)計(jì)并返回高效率的機(jī)器代碼。

　　在過去的數(shù)十年中， 編譯器已經(jīng)愈加地智能化和化， 加入了內(nèi)嵌法（inplaceness），類型傳播法，聚叢法，虛擬寄存器，文本編譯器優(yōu)化以及其他來自于NI編譯器研發(fā)者智囊團(tuán)的智能化處理方法。無論是一個(gè)新增功能，修正漏洞，還是編譯器的改進(jìn)，每發(fā)布都引入了更新的編譯器，讓您的代碼性能更優(yōu)化。LabVIEW 2010版本關(guān)注的焦點(diǎn)之一就是VI 運(yùn)行時(shí)的性能–也就是說，無需改變?cè)创a本身，提升您的VI運(yùn)行性能。

　　為了更快地提高您的代碼執(zhí)行效率同時(shí)無須更改您的代碼，研發(fā)者引入了2個(gè) "層"到編譯器層次關(guān)系中。LabVIEW 2009 引入了數(shù)據(jù)流的中間代碼表示（DFIR），一個(gè)高層次的架構(gòu)用于轉(zhuǎn)換從您的程序框圖中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流驅(qū)動(dòng)的圖形化代碼。 LabVIEW 2010加入了基于底層虛擬機(jī)（LLVM）的后端 ,提供了一種新的標(biāo)準(zhǔn)編譯器的優(yōu)化（圖2） . DFIR和LLVM協(xié)同工作提供高層次和低層次的中間代碼表示，以便于編譯器使用中間代碼細(xì)分和優(yōu)化LabVIEW程序。 在LabVIEW 2010中，采用了中間代碼表示意味著編譯器優(yōu)化線程并未影響實(shí)際的程序框圖，但由于產(chǎn)生了優(yōu)化的機(jī)器代碼，這就為您的應(yīng)用程序提升了高達(dá)20%的運(yùn)行時(shí)執(zhí)行效率。

　　圖2. 全新的 LabVIEW 編譯流程

　　LabVIEW 2010通過幫助您管理源代碼和開發(fā)更多模塊化的軟件架構(gòu)，提供了助力于大型應(yīng)用程序開發(fā)這一新功能。 通過從LabVIEW編寫出的源代碼中分離出已經(jīng)編譯過的對(duì)象，LabVIEW 2010可以明顯提高開發(fā)者的工作流程。 當(dāng)這一新的VI屬性選項(xiàng)設(shè)置打開時(shí)，一個(gè)VI在重新編譯后并不顯示為已經(jīng)修改，除非開發(fā)人員修改了圖形化的源程序；這就避免了重新保存和重新提交文件到源代碼控制的需要。

　　新的打包項(xiàng)目庫提供了更加模塊化的軟件設(shè)計(jì)和開發(fā)過程，更短的生成時(shí)間和更簡便的部署方法。 LabVIEW打包項(xiàng)目庫文件是一個(gè)新的LabVIEW文件類型，由一個(gè)項(xiàng)目庫和所有涉及的子程序組合而成一個(gè)單獨(dú)的文件。 導(dǎo)出的VI包含在這個(gè)文件中，就如同其它的VI保存為不帶程序框圖的形式，但是它們的層次已經(jīng)完全被隱藏。它們遵循一個(gè)生成規(guī)范，現(xiàn)有的lvlib后綴文件被選擇用于確定哪些VI正在被生成到打包的項(xiàng)目庫中以及哪些VI是公共的或?qū)С龅摹?/P>

　　內(nèi)置的定時(shí)和同步

　　大部分計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序必須要滿足和它們交互的計(jì)算機(jī)物理系統(tǒng)所需求的時(shí)間約束參數(shù)。如果您所使用的系統(tǒng)環(huán)境并沒有一個(gè)明確的時(shí)間概念，您將會(huì)不大容易寫出一個(gè)可以定時(shí)的程序。

　　幸運(yùn)的是，LabVIEW擁有很多獨(dú)特的處理時(shí)間的機(jī)制。舉例來說，定時(shí)循環(huán)結(jié)構(gòu)是在您的應(yīng)用程序之中用于指定時(shí)間約束參數(shù)的一個(gè)定義很好的API函數(shù)節(jié)點(diǎn)。另外，您還可以使用定時(shí)循環(huán)來配置優(yōu)先級(jí)，處理器分配，和定時(shí)源。您可以在一個(gè)單一的系統(tǒng)中或者在一個(gè)分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的部分中實(shí)現(xiàn)多個(gè)定時(shí)循環(huán)之間的同步。

　　在LabVIEW 2010 中，引入了一種新的基于時(shí)間的同步技術(shù)，從而更進(jìn)一步地?cái)U(kuò)展了LabVIEW應(yīng)用程序的功能，使得LabVIEW可以將不同的LabVIEW實(shí)時(shí)目標(biāo)平臺(tái)通過標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)同步功能。LabVIEW 2010已經(jīng)合并了該軟件IEEE 1588協(xié)議的執(zhí)行情況作為定時(shí)循環(huán)的另一個(gè)定時(shí)源，從而提供了分辨率為1ms的時(shí)間。另外，為了控制定時(shí)的基源和功能，LabVIEW 2010 引入了一種新的內(nèi)部定時(shí)機(jī)制，幫助您在多個(gè)定時(shí)分辨率中進(jìn)行衡量。借助于定時(shí)循環(huán)，您所開發(fā)的代碼從臺(tái)式機(jī)處理器的ms級(jí)系統(tǒng)到帶有FPGA背板處理器的ns級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行移植時(shí)可以保留相同的應(yīng)用程序代碼段。

　　社區(qū)驅(qū)動(dòng)的新功能

　　LabVIEW社區(qū)對(duì)于您使用LabVIEW所能到達(dá)的成功程度具有深遠(yuǎn)的影響。 會(huì)員可以在NI論壇對(duì)他人提供技術(shù)支持，也可以上傳范例代碼到NI 開發(fā)者社區(qū)，以及/或者用戶組。 另外，LabVIEW 社區(qū)對(duì)于LabVIEW2010產(chǎn)生了決策性的影響。

　　LabVIEW Idea Exchange–在2009年8月，NI 設(shè)立了LabVIEW Idea Exchange,這是一個(gè)產(chǎn)品反饋的論壇，通過連接LabVIEW社區(qū)和LabVIEW開發(fā)團(tuán)隊(duì)， 有助于確定每一個(gè)版本的新功能。 LabVIEW 2010包含了14個(gè)這樣的功能，直接來源于社區(qū)會(huì)員的反饋。

　　的技術(shù)支持 – 社區(qū)同樣也提供NI工程師日常處理的技術(shù)支持問題的反饋。鑒于LabVIEW常常是協(xié)同硬件使用的，常見的技術(shù)支持問題就是分布式硬件的配置。您可以在分布式硬件上安裝新的基于網(wǎng)頁的監(jiān)測和配置實(shí)用工具，然后可以直接通過瀏覽器利用類似配置路由器的方式來配置您的硬件。您也可以監(jiān)測性能和內(nèi)存信息，文件瀏覽器，以及直接與實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）的交互。

　　圖3.基于網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測和配置實(shí)用工具簡化了遠(yuǎn)程硬件的管理

　　LabVIEW開發(fā)的第三方附加軟件 –為了加強(qiáng)第三方開發(fā)的附加軟件的打包和發(fā)布功能，LabVIEW 2010 引入了很多的改進(jìn)方法。 對(duì)于代碼開發(fā)，可以直接使用LabVIEW Scripting, 即一個(gè)可以自動(dòng)創(chuàng)建LabVIEW代碼的可編程應(yīng)用程序接口函數(shù)（API）。另外，授權(quán)和激活幫助開發(fā)者創(chuàng)建評(píng)估版的軟件，并確保使用LabVIEW開發(fā)的附件工具包和應(yīng)用程序在授權(quán)后正常使用。 對(duì)于打包生成一個(gè)附加軟件，來自于JKI軟件團(tuán)隊(duì)的VI打包管理器軟件提供了一個(gè)流水線的打包過程，并緊密地集成了授權(quán)/激活的功能。

　　結(jié)語

　　LabVIEW 作為工程師與科學(xué)家們的編程語言，在20多年來不斷地實(shí)現(xiàn)自我突破與進(jìn)步，融合了前沿的商業(yè)可用技術(shù)，全新的2010版本進(jìn)一步讓您實(shí)現(xiàn)與時(shí)俱進(jìn)，實(shí)現(xiàn)各種工程應(yīng)用創(chuàng)新！