LabVIEW: Variables et Constantes

Variables et Constantes

• En LabVIEW, il existe principalement quatre types de variables.
• Les variables numériques ont plusieurs représentations modifiables.
• Les nombres réels ont une précision étendue (EXT : 92 bits), une précision double (DBL : 64 bits) et une précision simple (SGL : 32 bits).
• Les entiers signés sont codés sur 64 bits (I64), 32 bits (I32), 16 bits (I16) ou 8 bits (I8).
• Les entiers non signés sont codés sur 64 bits (U64), 32 bits (U32), 16 bits (U16) ou 8 bits (U8).
• Les nombres complexes ont la même précision que les nombres réels pour les parties réelle et imaginaire.
• Les booléens sont un autre type de variable.
• Les chaînes de caractères sont également utilisées.
• Les clusters permettent de regrouper des variables.

Booléens

• Une variable booléenne a deux états : Vraie (True) ou Fausse (False).
• Le codage d'un booléen nécessite un seul bit.
• Les variables booléennes ne sont pas disponibles dans tous les langages de programmation.
• Les variables booléennes sont disponibles en LabVIEW, mais pas en C.

Action Mécaniques Booléennes

• Plusieurs actions mécaniques sont possibles avec les booléens : Commutation et Armement.
• Commutation : à l'appui, au relâchement, et jusqu'au relâchement.
• Armement : à l'appui, au relâchement, et jusqu'au relâchement.
• La Commutation (Switch) garde son état jusqu'au prochain changement.
• L'Armement (Latch) revient à son état par défaut dès sa lecture.

Chaînes de Caractères

• Une chaîne de caractères (string) peut être un contrôle, une constante ou un indicateur.
• Les chaînes de caractères sont représentées en rose.
• Une chaîne de caractères est une séquence de caractères ASCII.
• Elles peuvent servir à l'affichage de messages, la communication avec des instruments ou la gestion de fichiers.
• Les contrôles ou indicateurs de chaînes sont accessibles via le menu Commandes.

Clusters

• Les clusters regroupent plusieurs données.
• Les données dans un cluster peuvent être de différents types.
• Les éléments dans un cluster peuvent être des contrôles ou des indicateurs.
• L'utilisation de clusters facilite la gestion du programme en simplifiant le câblage.

Codage et Couleurs

• Les couleurs associées aux variables servent à l'acheminement des données entre les terminaux.
• La circulation des données est unidirectionnelle, commandée par l'indicateur.
• Booléenne : Vert
• Chaîne de caractères : Rose
• Nombre réel : Orange
• Nombre entier : Bleu
• L'épaisseur du fil indique la nature des données (scalaire, tableau 1D, tableau 2D).

Couleurs Associées aux Fils de Connexions

• L'épaisseur du fil indique la nature des données (scalaire, tableau 1D, tableau 2D).
• Numériques
  • Réels
  • Entiers
• Booléen
• Chaîne de caractères
• Données Dynamiques

Codage des Nombres Entiers : Sur un Octet

• Le codage des nombres entiers peut se faire sur un ou deux octets.
• U8 (Type unsigned char, langage C)
  • Sans bit de signe de 0-255
• I8 (Type char, langage C)
  • Avec bit de signe (positif de : 0-127) (négatif de : -1, -128)

Codage des Nombres Entiers : Sur Deux Octets

• Le codage des nombres entiers peut se faire sur un ou deux octets.
• U16 (Type unsigned int, langage C)
  • Valeurs décimales possibles de 0 à 65535.
• I16 (Type int, langage C)
  • Avec bit de signe positif : de 0 à 32767 ; négatif : de -1 à -32768.

Codage des Nombres à Virgule Flottante

• Un nombre à virgule flottante peut toujours s'écrire sous forme normalisée.
• SGL : Simple précision (4 octets) ; 1 bit signe, 8 bits exposant, 23 bits mantisse.
• DBL : Double précision (8 octets) ; 1 bit signe, 11 bits exposant, 52 bits mantisse.
• EXT : Précision étendue (10 octets) ; 1 bit signe, 15 bits exposant, 64 bits mantisse.
• Type Float en C, Type SGL en LabVIEW
• Les valeurs extrêmes possibles incluent le nombre nul (0) et des nombres positifs/négatifs spécifiques.

Fonctions de Base

• La bobine sert à connecter les différents éléments.
• Les connexions de bases sont accessibles par les commandes suivantes:
  • Soustraire
    • Terminaux : 2 entrées et 1 sortie
• Les points de connexions peuvent êtres en:
  • Simple clic
  • Double clic
  • Triple clic

Outils d'Aide en LabVIEW

• LabVIEW offre plusieurs outils d'aide intégrés.
  • Show Context Help: Fournit une aide contextuelle.
  • LabVIEW Help: Offre une aide complète sur LabVIEW.
  • Find Examples: Permet la recherche et l'exploration d'exemples.
• Aide contextuelle (Ctrl + H)
  • Accès à partir du menu Help/Show Context Help.

Programmation par Flux de Données

• L'exécution du diagramme dépend du flux de données.
• L'exécution du nœud se fait quand les données sont disponibles à tous les terminaux d'entrée.
• Les nœuds fournissent ensuite des données à tous les terminaux de sortie.
• La plupart des langages de programmation textuels utilisent des modèles de flux de commandes séquentiels.

Ouvrir un VI / Créer un VI Vide

• Pour ouvrir ou créer un VI et créer un modèle - Fenêtre qui peut être incrémenté

Fonctions de Base : Astuces de Connexions

• Boîte de dialogue Quick Drop
  • Recherche par nom les objets à ajouter au diagramme.
  • Lancer la boîte via View → Quick Drop, ou <Ctrl+Espace>.
  • Après avoir taper le nom de l'élément recherché, appuyer sur la touche <Entrée>, puis double cliquer sur l'élément
• Quelques raccourcis claviers sont:
  • <Ctrl+H> : Activer / Désactiver la fenêtre d'aide contextuelle.
  • <Ctrl+B> : Supprimer les connexions erronées du diagramme.
  • <Ctrl+E> : Basculer entre la face avant et le diagramme.
  • <Ctrl+T> : Mosaïque verticale des fenêtres.
  • <Ctrl+Z> : Annuler (aussi dans le menu Édition).
  • <Ctrl+C>: Copier un objet.
  • <Ctrl+V>: Coller un objet.

Techniques de Développement et Débogage

• Techniques de développement et débogage sont essentielles à la gestion d'erreurs:
  • Flèche brisée dans la barre d'outils = exécution impossible!.
  • Recherche d'erreur
    • double-clique sur la flèche brisée!.
  • Mise au point d'un diagramme -mode pas à pas !.
  • EXÉCUTE le diagramme nœud par nœud!.
  • Visualisation séquentielle du déroulement du diagramme
    • mode animation!.
  • Retenir les valeurs des fils de liaison.
    • Mise en place d'indicateur locaux  mode sonde !.

Indicateur des Données

• Visualisation des données dans un fil au fur et à mesure de leurs acheminement !.
• LABVIEW détecte automatiquement les erreurs et les warnings d'exécution de VI.
• Chaque erreur a son propre code numérique et un message correspondant.
• Le mécanisme de détection et de caractérisation des erreurs se fait via Error IN et Error Out Statut: -valeur booléenne, renvoyant TRUE si une erreur intervient

Code: -valeur entière de type 132 identifiant numériquement l'erreur

Source: chaine de caractères indiquant l'origine de l'erreur

Sous VI (Sous Programme)

• Qu'est-ce qu'un sous VI ? -Assigner un connecteur et réaliser une icône pour un sous VI. -Utiliser un VI en tant que sous VI
• Les avantages de Sous VI (Sous Programme) sont la :
  • Modularité (création de blocs de base réutilisable pour diverses applications : gain de productivité). -Facilite le « débogage ». -Nécessite une seule création de code.
• Les Étape de création d'un sous VI: -Créer l'icône -Visualiser le connecteur -Assigner les terminaux -Sauvegarder le VI -Insérer le VI dans un VI de plus haut niveau
• On créera une icône en : -Cliquer avec le bouton droit sur l'icône de la face avant (en haut à droite), ou sur l'icône du diagramme et choisir « Éditer l'icône ». -La personnalisation de l'icône est tout à fait facultative et ne changera rien au fonctionnement du sous VI.

Structures Conditionnelles et Structures Itératives

• Les Concepts fondamentaux sont: -Concept de boucle et de structure -Structures itératives. -Structures Conditionnelles
• Les structures itératives et conditionnelles sont de deux types:
  • Boucle "For", Boucle "While".
  • Tunnel et Registre à décalages.
  • Condition, à choix multiples, Séquence
• La conception et le concept de boucles et de structure sont : -Boucles. -Structures. - Structure : Conditions / Temporelle