Appendice A L`ambiente di programmazione LabVIEW

Appendice A L’ambiente di programmazione LabVIEW
Appendice A
L’ambiente di programmazione LabVIEW
A.1 L’AMBIENTE DI PROGRAMMAZIONE LABVIEW
La prima versione del programma LabVIEW (Labortory Virtual Instrument
Engineering Workbench), ambiente di sviuluppo della National Instruments, risale al
1987, ed è ormai divenuto uno standard di riferimento per la gestione e la elaborazione
di acquisizione dati.
La filosofia che ha ispirato il team che ha studiato e sviluppato LabVIEW si può
schematizzare in due linee guida essenziali:
•
facilità nell’individuazione del flusso dei dati;
•
facilità nell’individuazione delle strutture che costituiscono il programma.
Per realizzare questi due obiettivi, la National ha sviluppato il linguaggio G ( G è
l’iniziale di Graphical Language): il programmatore ha a sua disposizione
un’interfaccia ad alto livello di facile utilizzo. Una volta che sia stato assemblato il
programma, l’ambiente LabVIEW traduce in C le istruzioni che l’utente ha definito.
Pertanto, l’utente non opera in un linguaggio interpretato come il BASIC ( traduzione
in fase di esecuzione delle istruzioni in linguaggio macchina), bensì con un linguaggio
compilato , come il FORTRAN (Malvano, Spazzini).
L ambiente LabView si presenta sotto forma di due diversi moduli:
•
Front Panel, rappresenta ciò che sarà visibile all’utente durante l’esecuzione;
•
Block Diagram, ovvero la parte di compilazione vera e propria, strettamente
collegata al Front Panel, poiché quest’ultimo gestisce i terminali di input (detti
controlli) e di output (detti indicatori).
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A.1.1 Tipi di variabili nell’ambiente LabVIEW
Nome
LabView
U8
(Unsigned)
U16
U32
U64
I8
I 16
I 32
I 64
Tipo
Intero
positivo
Intero
positivo
Intero
positivo
Intero
positivo
Intero con
segno
Intero con
segno
Intero con
segno
Intero con
segno
Spazio (1)
Range
Min
Max
8 bit
0
255
16 bit
0
65535
32 bit
0
4 294 967 295
64 bit
0
+ 1.18 E 18
8 bit
-128
+127
16 bit
-32768
+31767
-2147483647
+2147483648
-9.2233 E18
+9.2233 E18
32 bit
(4 Bytes)
64 bit
(8 Bytes)
Segno
FXP
SGL
DBL
EXT
CSG
CDB
CXT
Fixed-point
numbers
Reale a
precisione
singola
Doppia a
precisione
singola
Precisione
estesa
Complesso,
a precisione
singola
Complesso,
a precisione
doppia
Complesso,
a precisione
estesa
Mantissa Esponente
Da 1
a 64 bit
32 bit
1 bit
23 bit
8 bit
64 bit
1 bit
52 bit
11 bit
80 bit
1 bit
64 bit
15 bit
2 volte un
reale a
precisione
singola
2 * DBL
2 * EXT
Tab. A.1 Tipi di variabile nell’Ambiente LabVIEW (vers. 8.5.1).
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Appendice A L’ambiente di programmazione LabVIEW
A.1.2 Il ciclo While Loop
Come componente di esempio del linguaggio LabVIEW, viene qui presentato il ciclo
WhileLoop (Fig. A.1).
Fig. A.1 Un esempio di ciclo WhileLoop in LabView.
Il ciclo WhileLoop è formato da:
•
un riquadro esterno, che racchiude tutte le operazioni da compiere sotto il
controllo del ciclo;
•
un contatore I che incrementa di 1 ad ogni esecuzione del ciclo;
•
un indicatore di STOP, che si arresta qualora vi giunga un valore booleano
TRUE.
Il ciclo WhileLoop, nella sua configurazione di default, esegue tutte le operazioni
contenute nell’apposito riquadro fin quando non giunge all’apposito riquadro di stop
una variabile booleana TRUE. In ogni caso, il ciclo viene eseguito almeno una volta.
Nell’esempio di figura, il ciclo viene ripetuto fin quando l’indice I abbia raggiunto il
valore di 50. A questo punto, il comparatore di uguaglianza fornirà il valore TRUE.
Tale valore, giungendo al controllo dello stop, farà arrestare il ciclo WHILELOOP.
Il flusso delle varabili da una funzione a quella successiva è indicato dai connettori che
li collegano. In generale, le funzioni vengono eseguite non appena le variabili di
ingresso sono disponibili, quindi non è prevista, se non espressamente inserita, un
ordine temporale con le operazioni da compiere.
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A.2 IL MODULO PDA2
A fianco del modulo LabVIEW standard, sono previsti numerosi TOOL fra cui uno
espressamente dedicato alla programmazione per palmari con sistemi operativi
Windows CE / Windows Mobile.
Modulo PDA
LabVIEW PDA
Module 7.2
LabVIEW PDA
Module 8.5.1
Sistema operativo
Rif. Capitolo
Pocket PC 2002
Cap.3
Windows Mobile 2003
Windows CE 5
Windows CE 6
Cap. 2, 4, 6
Tab. A.2 Le versioni dei moduli PDA utilizzati nello sviluppo degli applicativi.
A.2.1 Potenzialità e problemi riscontrati
Il modulo PDA da una parte ha funzioni aggiuntive rispetto al modulo standard, ma
contemporaneamente non supporta alcune funzioni standard previste nei moduli per
PC. In particolare, il modulo PDA supporta:
•
gestione delle porte di comunicazione seriale e Bluetooth;
•
gestione delle connessioni TCP;
•
gestione degli SMS.
Per le funzioni non presenti, è possibile sviluppare librerie esterne in altri linguaggi.
Installando i relativi files ( DLL librerie dinamiche, o EXE) nella memoria del
palmare, apposite funzioni permettono di collegare l’esecuzione dell’applicazione
LabVIEW ai file eseguibili o DLL esterni.
Per contro, alcuni problemi si hanno in fase di debug delle applicazioni, soprattutto
quando queste prevedono l’accesso a risorse esterne, come porte di comunicazione,
connessione iternet, sms ecc. come nel caso degli applicativi Client e Server sviluppati.
Infatti, in questo caso, il debug dell’applicazione richiede l’esecuzione dell’applicativo
sul palmare ed il contemporaneo collegamento del palmare con il computer su cui è
stato compilato il file eseguibile. Questa operazione, in presenza di altre connessioni in
corso, non è sempre fattibile.
1
In realtà, oltre ai bit che rappresentano il numero, vi sono anche bit di intestazione che descrivono il
tipo di variabile.
2
PDA : Personal Digital Assistant, acronimo usato per indicare i computer palmari (handheld devices).
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