LabVIEW中的錯誤處理

默認的，LabVIEW是會(huì )進(jìn)行自動(dòng)錯誤處理的。這表現在當程序執行過(guò)程中出現錯誤時(shí)（如加載文件失?。?，程序會(huì )掛起，LabVIEW會(huì )自動(dòng)彈出錯誤對話(huà)框，并高亮導致錯誤產(chǎn)生的子VI或函數模塊。在LabVIEW中可以通過(guò)：1）工具>>選項>>程序框圖>>錯誤處理：該分支下有兩個(gè)選項可以決定是否使能自動(dòng)錯誤處理；2）對于單個(gè)VI，文件>>VI屬性>>執行：該分支下可以選擇是否對當前VI關(guān)閉自動(dòng)錯誤處理。

如果希望程序在執行過(guò)程中出現錯誤時(shí)能給出更有意義的提示信息，我們可以使用自定義錯誤處理。首先評估一下該應用中，有可能會(huì )出現哪些錯誤，并給這個(gè)錯誤賦特定的錯誤代碼（error code）和描述信息（description）。LabVIEW預留了以下錯誤代碼供用戶(hù)自定義錯誤使用：-8999到-8000，5000到9999，500000到599999。比如：在一個(gè)數據采集應用中，需要監測外部信號的幅值，當幅值大于8V時(shí)，我們可以定義該錯誤碼為6000，并通過(guò)General Error Handler函數彈出相應對話(huà)框。（參考basic error handling.vi）

圖1.通用錯誤處理

上述這種方式，如果程序很大時(shí)，為了不遺漏掉各部分可能產(chǎn)生的錯誤，我們需要不斷的放置General Error Handler函數，并給它不斷的配置“用戶(hù)自定義代碼”和“用戶(hù)自定義描述信息”，時(shí)間長(cháng)了，就難于維護，而且很難面面俱到，而且增大代碼的體積和占用配圖的空間。有沒(méi)有一種全局的方式呢？答案是肯定的，在LabVIEW中通過(guò)：工具>>高級>>編輯錯誤代碼，彈出錯誤代碼編輯對話(huà)窗口，可以新建或修改現有的文件。在錯誤編輯窗口中可以添加自定義錯誤代碼和相應的文本描述信息。如果是新建的文件，點(diǎn)擊Save按鈕時(shí)會(huì )彈出對話(huà)框提示保存，文件名稱(chēng)必須是xxx-errors.txt，xxx是用戶(hù)可以自由命名部分。xxx-errors.txt文件的存放目錄必須在：盤(pán)符:Program FilesNational InstrumentsLabVIEW 2011user.liberrors目錄下（這里以L(fǎng)abVIEW 2011為例，其中盤(pán)符為L(cháng)abVIEW所在的安裝目錄），如果沒(méi)有errors目錄，可以手動(dòng)創(chuàng )建。xxx-errors.txt文件在LabVIEW關(guān)閉并重啟后才生效。

圖2. 錯誤代碼編輯對話(huà)窗口

到這里的時(shí)候，如果只是一個(gè)人在孤獨的寫(xiě)程序，那么通過(guò)xxx-errors.txt文件對自定義錯誤代碼進(jìn)行管理就基本上能滿(mǎn)足一個(gè)LabVIEW開(kāi)發(fā)者在同一臺計算機上的要求了。但是在很多情況下，我們開(kāi)發(fā)的應用程序最終可能會(huì )在其它計算機上部署或運行，或者要共享給其他開(kāi)發(fā)人員，那怎么使得xxx-errors.txt得以復用。

如果是把源代碼共享給另一個(gè)開(kāi)發(fā)人員，只需要從原來(lái)的計算機上將xxx-errors.txt文檔拷貝到對方計算機上的相應目錄：盤(pán)符:Program FilesNational InstrumentsLabVIEW 2011user.liberrors下即可。如果是生成Executable文件，那么在Executable的屬性配置窗口的高級頁(yè)面中，勾選上“拷貝錯誤代碼文件”，這樣在生成Executable時(shí)，會(huì )自動(dòng)將”盤(pán)符:Program FilesNational InstrumentsLabVIEW 2011user.liberrors”下所有的xxx-errors.txt復制到”C:Program FilesNational InstrumentsSharedLabVIEW Run-Time2011errors”目錄下（這里以L(fǎng)abVIEW 2011為例，該路徑為L(cháng)abVIEW Run-Time的目錄）。

圖3. Executable的屬性配置窗口

但這只是在原來(lái)的計算機上做了一次復制，要在目標計算機上運行，除了拷貝Executable文件，必須將xxx-errors.txt文件手動(dòng)拷貝到目標計算機的LabVIEW Run-time目錄下。大家可能會(huì )有疑問(wèn)，要是這樣的話(huà)，那圖3中的勾選項還有什么用！確實(shí)，如果只是在目標機上運行Executable，是否勾選上都無(wú)所謂。但是當我們勾選上之后，進(jìn)一步生成安裝文件時(shí)，在安裝文件的屬性配置窗口的附加安裝頁(yè)面中，勾選上LabVIEW Run-time Engine，這樣安裝文件中將會(huì )包含LabVIEW Run-time Engine，而xxx-errors.txt在之前生成Executable時(shí)已經(jīng)拷貝到LabVIEW Run-time Engine目錄下了，也將包含在Installer中，所以在目標計算機上安裝Installer時(shí)，就不再需要手動(dòng)拷貝xxx-errors.txt文件了。

好了，到這里為止?；A知識我們介紹完了，接下來(lái)我們介紹對于可預見(jiàn)的錯誤，是否可以選擇直接忽略，或者前幾次嘗試忽略直到該特定錯誤出現很多次后才通知用戶(hù)需要糾正該錯誤了；是否可以對重要的錯誤進(jìn)行存檔；當主VI中多個(gè)線(xiàn)程時(shí)，如果某一個(gè)線(xiàn)程出錯，如何保證其它線(xiàn)程進(jìn)行適當的收尾后同樣優(yōu)雅的退出，避免一錯再錯。這里我編寫(xiě)了一個(gè)參考VI，我們將詳細介紹：

圖4.項目文件概覽

打開(kāi)Error Handling in LabVIEW.vi的程序框圖，其包含三個(gè)循環(huán)，分別是Producer loop，Consumer loop，Display Loop。Producer loop用于響應用戶(hù)事件，并通過(guò)隊列通知Consumer loop執行相應的操作；Display loop用于對前面板顯示控件進(jìn)行更新。

圖5.項目原理圖

Error Handling in LabVIEW.vi中關(guān)于錯誤處理部分最核心的VI是Error Module.vi。它其實(shí)是一個(gè)功能全局變量，包含Initialize，Handle Errors和Report Errors三個(gè)分支。Initialize分支中定義好哪些錯誤代碼是直接被忽略的，哪些錯誤代碼是允許出現若干次，并且為了實(shí)現在主VI Error Handling in LabVIEW.vi的任何一個(gè)循環(huán)出現錯誤時(shí)，所有的其它循環(huán)也能夠退出，在Initialize分支中將分別獲取三個(gè)循環(huán)中的相應隊列引用或用戶(hù)事件引用。

圖6.Error Module模塊

圖7. Initialize分支

先介紹一下Error Handling Info簇控件，它包含兩個(gè)數組。數組Ignore中定義的Error Code即我們希望Error Module.vi直接忽略的；Retry是簇數組，每個(gè)簇中包含三個(gè)元素：Code即我們希望出錯后重試的代碼，Retry times為允許出錯的次數，Current Iteration記錄了該特定錯誤已經(jīng)發(fā)生的次數（在主VI中不要設置，讓它為0）。我們希望當Current Iteration < Retry times時(shí)，如果該錯誤出現，我們可以忽略該錯誤，但是Current Iteration值加1。對于本次測試，主VI給Error Module.vi的傳遞的參數如下，我們將在后面看到，5556的錯誤將被直接忽略，而5557的錯誤第三次出現時(shí)程序將彈出對話(huà)框提示出錯。

圖8. Error Handling Info簇控件信息

Error Module.vi中最重要的是Handle Errors分支，簡(jiǎn)單的說(shuō)，它其實(shí)是包含兩層條件結構嵌套，三種處理情況。1）錯誤直接被忽略；2）錯誤符號Retry的條件；3）錯誤不能被預處理，將錯誤存檔。

圖9. Handle Errors分支

當錯誤不能被預處理時(shí)，將錯誤存檔后，我們調用General Error Handler函數，這樣就會(huì )彈出錯誤對話(huà)框，對話(huà)框中包含xxx-errors.txt文件中定義好的描述信息。除了將錯誤存檔，在程序中同時(shí)通過(guò)元素入隊列、產(chǎn)生用戶(hù)事件使得主VI中的Consumer loop，Display loop和Producer loop都能夠優(yōu)雅的退出。

接下來(lái)我們來(lái)看一下程序的測試：

圖10.主VI前面板

1.點(diǎn)擊Acquire按鈕，將獲取波形；

2.點(diǎn)擊Generate error for consumer，將使得Consumer loop產(chǎn)生error 5555，由于5555不包含在預處理的情況中，Error Module.vi的Handle Errors分支將該錯誤存檔并彈出錯誤對話(huà)框，同時(shí)其它循環(huán)通過(guò)元素入隊列，產(chǎn)生用戶(hù)事件而退出，整個(gè)程序停止運行；

3.重新運行程序，點(diǎn)擊Generate error for Ignore按鈕，可以看到，程序將繼續正常運行，完全忽略該錯誤；

4.點(diǎn)擊Generate error for Retry按鈕，當點(diǎn)擊第三次時(shí)，才彈出錯誤對話(huà)框，程序停止運行。如下圖所示：

圖11. 錯誤代碼5557重復出現3次