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第1章 绪论1

1.1虚拟仪器的基本概念1

1.2虚拟仪器的组成与分类2

1.2.1虚拟仪器的硬件结构2

1.2.2虚拟仪器的软件结构3

1.2.3虚拟仪器的分类4

1.3虚拟仪器的特点与应用4

1.3.1虚拟仪器的特点4

1.3.2虚拟仪器技术的应用5

1.4 LabVIEW集成开发环境7

1.4.1 LabVIEW简介7

1.4.2启动界面8

1.4.3前面板和程序框图8

1.4.4菜单和工具栏10

1.4.5选板12

1.4.6文档和帮助15

本章小结16

习题与思考题17

第2章 程序编辑18

2.1数据类型18

2.1.1数值型18

2.1.2布尔型22

2.1.3其他数据类型23

2.2数据运算24

2.2.1数值运算24

2.2.2布尔运算27

2.2.3比较运算29

2.3创建VI31

2.3.1创建前面板31

2.3.2创建程序框图33

2.3.3创建VI实例37

2.4编辑VI38

2.4.1对象的基本操作38

2.4.2对象的排列与布局40

2.4.3修饰对象43

2.5子VI45

2.5.1创建子VI45

2.5.2调用子VI47

2.5.3查看VI层次48

2.6运行与调试VI48

2.6.1运行VI48

2.6.2调试VI49

2.7编辑VI实例51

本章小结52

习题与思考题53

第3章 程序结构55

3.1循环结构55

3.1.1 For循环55

3.1.2 While循环56

3.1.3循环结构数据交换与“自动索引”功能57

3.1.4定时结构58

3.2条件结构60

3.2.1创建条件结构60

3.2.2应用条件结构61

3.3顺序结构62

3.3.1创建顺序结构62

3.3.2应用顺序结构63

3.4事件结构64

3.4.1创建事件结构64

3.4.2应用事件结构65

3.5公式节点66

3.5.1公式节点的创建66

3.5.2公式节点的使用67

3.6反馈节点68

3.6.1移位寄存器68

3.6.2反馈节点69

3.7 Math Script节点70

3.7.1 Math Script节点的创建70

3.7.2 Math Script节点的使用70

3.8属性节点71

3.8.1属性节点的创建71

3.8.2常用的属性节点72

3.9方法节点73

3.10变量74

3.10.1局部变量74

3.10.2全局变量75

本章小结77

习题与思考题77

第4章 数据结构78

4.1数组78

4.1.1数组的概念78

4.1.2数组的创建78

4.1.3数组函数80

4.2簇86

4.2.1簇的概念86

4.2.2簇的创建87

4.2.3簇函数88

4.2.4错误输入与错误输出91

4.3字符串93

4.3.1字符串的概念93

4.3.2字符串控件94

4.3.3字符串函数97

4.4矩阵103

4.4.1数组至矩阵转换函数104

4.4.2矩阵至数组转换函数104

4.5文件I/O105

4.5.1文件I/O类型105

4.5.2文件I/O操作106

4.5.3文件管理操作115

本章小结119

习题与思考题119

第5章 图形显示120

5.1波形数据120

5.1.1波形数据的组成120

5.1.2波形数据的应用122

5.2波形图表124

5.2.1波形图表的组件124

5.2.2波形图表的设置127

5.2.3波形图表的刷新模式128

5.3波形图129

5.3.1波形图的组件130

5.3.2波形图的设置131

5.4 XY图132

5.4.1 XY图132

5.4.2 Express XY图133

5.5强度图134

5.6三维图形137

5.6.1三维曲线图137

5.6.2三维曲面图138

5.6.3三维参数图139

5.7图形控件140

5.7.1数据类型141

5.7.2极坐标图显示控件141

5.7.3图片控件143

本章小结145

习题与思考题145

第6章 信号处理146

6.1信号的产生146

6.1.1信号生成146

6.1.2波形生成149

6.2波形调理157

6.3波形测量157

6.3.1基本平均直流-均方根158

6.3.2周期平均值与均方差值VI159

6.3.3瞬态特性测量VI159

6.3.4幅值和电平测量160

6.3.5脉冲测量VI161

6.3.6提取混合单频VI162

6.3.7频率测量Express VI163

6.4频域分析165

6.5窗函数165

6.6数字滤波器167

6.7逐点分析库169

本章小结170

习题与思考题170

第7章 数据采集171

7.1数据采集基础171

7.1.1数据采集原理171

7.1.2数据采集系统的构成172

7.1.3数据采集系统的特点174

7.1.4数据采集系统的主要性能指标174

7.1.5被测信号的连接方式177

7.2数据采集卡的设置与测试179

7.2.1数据采集卡的安装179

7.2.2数据采集卡的测试179

7.2.3数据采集卡的任务配置180

7.3模拟输入181

7.3.1模拟输入的基本参数181

7.3.2模拟输入VI182

7.3.3使用DAQmx模入186

7.4模拟输出190

7.4.1模拟输出的基本参数190

7.4.2模拟输出信号种类191

7.4.3使用DAQmx模出191

7.5数字I/O193

7.5.1数字I/O的基本概念193

7.5.2立即方式数字I/O194

7.5.3握手方式数字I/O195

7.6定时／计数器195

7.6.1定时／计数器基础知识195

7.6.2用计数器输出方脉冲和脉冲序列195

7.6.3测量TTL信号的频率和周期196

7.6.4事件计数与计时197

本章小结198

习题与思考题198

第8章 仪器控制199

8.1 GPIB总线199

8.1.1 GPIB总线标准199

8.1.2 GPIB总线结构与接口199

8.1.3 GPIB子模板201

8.1.4 GPIB仪器系统203

8.2 VXI总线和PXI总线204

8.2.1 VXI总线204

8.2.2 PXI总线205

8.3通用串行总线207

8.3.1串口简述207

8.3.2串口子模板207

8.4可编程仪器标准命令SCPI209

8.4.1 SCPI仪器模型209

8.4.2 SCPI命令句法210

8.4.3常用SCPI命令简介211

8.5虚拟仪器软件结构VISA212

8.5.1 VISA的结构213

8.5.2 VISA的特点213

8.5.3 VISA子模板简介214

8.5.4 VISA的应用举例216

8.6可互换的虚拟仪器驱动程序IVI217

8.6.1 IVI的发展简史217

8.6.2 IVI规范及体系结构218

8.6.3 IVI的技术特点219

8.7仪器控制程序设计220

8.7.1检测和配置仪器220

8.7.2直接I/O （Direct I/O）221

8.7.3仪器驱动程序224

本章小结225

习题与思考题225

第9章 虚拟仪器综合设计227

9.1虚拟仪器的设计原则227

9.1.1硬件设计的基本原则227

9.1.2软件设计的基本原则227

9.2虚拟仪器前面板与程序框图的设计原则228

9.2.1虚拟仪器前面板的设计原则228

9.2.2虚拟仪器程序框图的设计原则230

9.3虚拟仪器工程设计实例231

9.3.1双通道虚拟示波器设计231

9.3.2双通道频谱滤波器的设计246

本章小结258

习题与思考题258

第10章LabVIEW工程实践方法259

10.1 LabVIEW工程实践的内容259

10.1.1 LabVIEW工程实践的目的与要求259

10.1.2 LabVIEW工程实践的教学过程259

10.2设计实践260

10.2.1信号产生及变换类260

10.2.2数据采集类262

10.2.3控制类266

10.2.4测量类267

本章小结268

参考文献269