LabVIEW 的动态调用

如果程序中所使用的VI较多，且有些VI很大并属于基本上不太常用的VI，为避免占用内存的使用或减少程序的导入时间，也可以进行VI的动态调用。所谓动态调用是指在程序运行需要时再调入，运行完成后从内存中将其清除。VI的动态调用与VI的类型也有一定的关联。（参考另外一篇讲解严格类型VI的文章）

1、为什么要动态调用VI？
       在图形化程序设计时，一个vi中可以包含一个或若干个子vi。这些子vi通常是被直接放置在程序框图中。习惯上，称这些子vi为：静态链接子vi。当程序加载时，这些子vi也同时也被加载到内存中。这个过程不仅费时，还浪费内存，在应用程序较小时还问题不大，可是当应用程序较复杂时，有可能会带来不便。

       为了解决这个问题，可以使用vi动态调用的方法。与静态链接的vi不同，动态调用vi只有在需要运行该vi时才会将其加载，并在操作结束后又可将其从内存中释放。如果VI调用程序较大，采用动态加载VI的方式可以节省加载时间和内存。

       有时候我们希望能够自由地、任意切换操作界面和测量程序界面，并且希望在任何时候，前面板上仅运行一个程序界面。这样就能够保证良好地、准确地实现“人机对话”。完成这样的操作，同样可以采用动态调用vi的方法。

前面我们曾经讨论过，vi分为两种类型：通用型vi和严格类型vi ,动态调用时对于不同类型的vi其动态调用的方式也不会相同。

2、通用型vi的动态调用方式

      我用一个修改后的应用程序的实例来说明动态调用的过程（只有程序的外壳，仅用来说明动态调用的过程）。
首先建立一个“力测量项目”
假如：“力测量应用程序”运行时，将根据测量目的调用二个不同的vi，它们都被存放在下图所示的力测量项目文件夹中：
力测量主程序.vi（打包时的主vi）
应力测量.vi
压力测量.vi
动态调用subvi.vi（我将它作成个子vi，便于以它地方使用）

 

下面运行主程序“力值测量主程序”，其前面版图如下图。

 

       通常在我的设计中，前面版右上部的三个按键通过vi的属性设定为：仅允许“最小化”有效。其它两个全部“灰化”，不可操作。
       现在，来看前面版，上面共有三个按键开关，分别是：［压力测量］、［拉力测量］和［退出测量］。两个图片分别表示压力传感器和拉力传感器。
       它的程序框图见下图，按键的响应处理采用事件结构，下一节将会讲到，这里先不讨论。

 

       上图中的事件结构为：“压力测量”鼠标按下。拉力测量的事件结构与此图相近，只是将“文件名”换成“拉力测量.vi“。
       从程序框图中，可以清楚的看到，键处理程序及动态调用的程序很简单（使用了动态调用子vi）。
       下面看看“动态调用子vi”的前面版和程序框图。

 

 

。      从动态调用子vi的程序框图来说明动态调用的过程：
1、首先创建一个本vi的“引用”
      因为是“力测量住程序”vi在作动态调用，所以这个“引用”就是本vi的“引用”。
      该“引用”直接链接到"FP.State"属性节点，并设定枚举常数为“Hidden”。此时，“力测量住程序”的前面板被隐藏、不可见（前面板是存在的，但不可见）。
      该“引用”同时向后传递。
      同时建立被动态调用的vi通道
      按数据流的工作方式，同时也完成了被动态调用的vi通道的路径建立（被调用vi必须在该路径下存在，否则系统将报错）。
2、创建被调用vi的“引用”并执行动态调用
      通过内置函数“打开vi引用”，创建该路径下被调用vi的引用。通过该引用调用“FP.Open”方法，该方法中的“Activate"设定为：真（F）。
      这时意味着被调用vi的前面板被打开，屏幕上仅显示”压力测量“程序的前面板。
      通过该引用调用“Run VI”方法，该方法中的“Wait Until Done"设定为：真（F）。等待，直到被调用vi运行结束。
      此时，”压力测量“程序运行............，直到操作者点击”压力测量“前面板上的”退出“按键后，执行下一步操作。
3、动态调用结束
      当操作者点击”压力测量“前面板上的”退出“按键后，程序作两个操作，一是：利用"FP.State"属性节点，将枚举常数设定为“Standard”。此时，“力测量住程序”的前面板被打开、可见。二是：利用调用“FP.Ope”方法，将”压力测量“前面板关闭。同时关闭所有的“引用”。
       动态调用结束，屏幕上看到的还是：“力测量住程序”的前面板。

       注意：这种动态调用的关系是一种“握手”的关系，也就是说：主vi实施动态调用，并等待被调用vi运行完毕后，再返回到主vi。还有一种动态调用是非“握手”的关系，就是直接关闭主vi，仅运行被调用vi，这种方式不太安全，这里就不展示了。

被调用的“压力测量”和“拉力测量”前面板见上图。它们的程序框图很简单见下图。

 

3、严格类型vi的动态调用方式

        我看到许多书的例子都是严格类型VI的调用，这里也就不再说的更多了，仅以LabVIEW帮助文件中的一个实例来表明。查看LabVIEW帮助文件中的：“引用节点调用和严格类型VI引用句柄调用”。
       假如：有一个严格类型的“频率响应.vi”，其动态调用程序框图见下图。

 

注意：不论对VI的调用还是对节点的调用，在引用打开后，必须销毁（关闭），防止内存泄露。

       VI的动态调用为程序设计提供了灵活的设计方法，这也是我常用设计方法。关于这里涉及的事件结构，我会在下面另做表述。