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第2章 虚拟仪器软硬件的体系结构 计算机平台的应用编程接口（API），使用户的测试系统能够自由地选择不同的计算机平台和仪器硬件。 §2.4.2 LabVIEW开发环境
目前，较流行的虚拟仪器软件开发环境有两类：一类是图形化的编程语言，代表的有LabVIEW、HPVEE等；另一类是文本式的编程语言，如Visual C++、Visual Basic、LabWindows/CVI。
文本式编程语言和图形化编程语言相比，语言灵活性较好，用户可以灵活的添加功能；而图形化编程语言具有编程简单、直观、开发效率高等特点。
近年来，基于PC和工作站基础上的图形接口标准和计算机能力的提高，促进了图形开发软件包和图形开发环境的迅速普及。图形开发方式为每一个虚拟仪器提供了可重用的代码模块，并允许用户从其它代码模块中分级调用。这些重用部分是一些封装良好的、原子性的程序代码：理想情况下，重用部分应与硬件IC一样，可以不经过任何修改而被直接“插接”到其它程序中去。典型的重用部分包括函数库、过程程序包、宏、类、库等。它们通过各自的接口被组装在一起，每一部分完成特定的功能。
在虚拟仪器图形软件开发平台研究方面，NI公司的LabVIEW软件开发平台最具代表性。LabVIEW为虚拟仪器设计者提供了一个便捷、轻松的设计环境，设计者利用它可以像搭积木一样，轻松组建测量系统以及构造自己的仪器面板，而无需进行任何烦琐的程序代码的编写。
LabVIEW开发平台有如下特点：
一、提供“所见即所得”的可视化技术建立人机界面，提供了大量的仪器面板中的控制对象，如按钮、开关、指示器、图表等。
二、使用图表表示功能模块，使用连接表示模块间的数据传递，并且用线型和颜色区别数据类型，使用数据流程图语言书写程序代码，这样使得编程过程与人的思维过程非常接近。
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河南科技大学硕士学位论文 三、提供传统的程序调试手段，如设置断点、单步运行，同时提供独具特色的执行工具，可在连线上设置探针，观察程序执行过程的数据流变化，使程序动画式运行，利于设计者观察到程序运行的细节，使程序的调试和开发更为便捷。
四、提供了大量的函数库供用户直接调用，包含从基本的数学函数、字符串处理函数、数组运算函数、文件I/O函数，到高级的数字信号处理函数和数值分析函数。
五、囊括了PCI、GPIB、PXI、VXI、RS-232或485、USB等各种仪器通信总线标准的所有功能函数，使得不懂得总线标准的开发者也能够驱动不同总线标准的接口设备与仪器。
六、采用了编译方式运行32位应用程序，保证用户数据采集、测试和测量方案的高速执行，使用它的执行速度可与VC等开发程序相媲美。
七、提供大量与外部代码或软件进行链接的机制，诸如DLL、DDE、ActiveX等。具有强大的Internet功能，支持常用的网络协议，方便网络、远程测控仪器的开发。
除了编程方式不同，LabVIEW具有所有语言的特征，因此被称为G语言，即图形化语言。G语言是一种可适合应用于任何编程任务，具有扩展函数库的通用编程语言。它定义了数据模型、结构类型和模块调用语法规则等编程语言的基本要素，在功能完整性和应用灵活性方面不逊于任何可视化的高级语言，如
VB、VC、C++
Builder、Delphi等。G语言与传统高级编程语言最大的差异在于编程的方式，一般高级语言采用文本编程，而G语言采用的是图形编程方式。
G语言编写的程序称为虚拟仪器VI，因为它的界面和功能与真实仪器十分相像，在LabVIEW环境下开发的应用程序被命名为VI的后缀，以表示虚拟仪器的含义。它主要由以下几部分组成：
一、面板：VI的交互式用户接口与真实物理仪器面板相似。前
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第2章 虚拟仪器软硬件的体系结构 面板包括旋钮、刻度盘、开关、图标和其它界面工具，允许用户通过键盘或鼠标获取并显示数据。
二、框图：VI从数据流框图接受指令。框图是一种解决编程问题的图形化方法，实际上是VI的程序代码。
三、图标和连接端口：一个VI既可作为上层独立的程序，也可作为其他程序的子程序，被称为SUB VI。VI图标和连接端口的功能就像一个图形化的参数列表，可在VI和SUB VI间传递数据。
正是基于VI的上述特性，G语言最佳地实现了模块化编程思想。用户可以将一个应用程序分解为一系列任务，再将任务细分，将一个复杂的任务分解为一系列简单的子任务，为每一个子任务创建一个VI，然后把这些VI组合在一起完成最终的应用程序。因为每个SUB VI可单独执行，所以很容易调试。进一步而言，许多底层的SUB VI可以完成一些常用功能，因此用户可以开发特定的SUB VI库，适用不同的应用程序。因此虚拟仪器的概念是LabVIEW的精髓，也是G语言区别于其他高级语言最显著的特征。
由于LabVIEW 的成功，才使得虚拟仪器的概念为学术界和工程界广泛接受；反过来由于虚拟仪器概念的推广和延伸，使得LabVIEW的应用更加广泛。
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河南科技大学硕士学位论文 第3章 骨折断面应力分析及面积计算
从大量的临床现象及动物实验可以发现，压应力对骨折愈合速度、骨痂生长数量有明显影响，决定着骨痂的改建和骨胳生理功能的恢复。随着研究的深入，一个更重要的问题摆在人们面前，一定压力范围内，骨组织的数量与压应力值之间存在什么关系？即压应力与骨折愈合的应力适应性问题[29]。因此准确得出骨折愈合应力的大小对骨组织的重建有重大意义。应力由施加于骨断端的力和骨断面面积决定。施加于骨断端的力值可由在骨外固定器上装配传感装置获得，而面积的确定就显得尤为重要。
§3.1 骨折断面应力分析
§3.1.1 断端生理应力
作为生物材料的活体骨一旦遭到破坏，在生物体内有自行修复的能力。断骨的修复过程，即恢复正常功能的速度和质量与断端所受应力水平有关。我们把可加速骨折端愈合速度，提高愈合质量的断面应力，称为生理应力。生理应力值构成一个区间，且在该区间内应存在最优值[1]。
生理应力分为恒定的和间断性的。恒定生理应力多是由器械加载产生的，它可增加断面间的摩擦力，增加固定稳定性，缩小新生骨细胞的爬行距离；而间断性生理应力目前多是由功能锻炼、肌肉内在动力产生的，一般并非周期性的，它可促进局部血循环，激发骨折端新生骨细胞增长。这种分法不仅是客观存在的，也是研究和临床上所需要的一般所谓生理应力系指两者叠加。尤其间断性生理应力，对加速断面愈合，提高愈合质量颇为有益。
因此，如何准确获得骨折愈合应力值的大小，确定生理应力值区间和最优值，使骨折愈合通过各种不同的医疗方式在最理想的情况
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