labview之时间-转自陈老师博客

LabVIEW 深入探索之绝对时间、通用时间和相对时间 2011-04-29 LabVIEW深 入 探 索 07:47 加入收藏 作为一种面向工程应用的编程语言，LV 提供了非常丰富的时间操作函数。8.X 后又提出了 新的有关时间的数据类型,时间标识（TIMESTAMP）。时间标识早期通常翻译成 “时间戳”， 实际上是一种改进型的数值控件，从时间标识控件所在的控件选板就可以初步判断出，时 间标识就是特殊的数值控件。 一、时间标识的内存映射 要想真正了解一种数据类型，首要的问题是要搞清楚该数据类型在内存中或者文件中是如 何存储的。我们知道数值型控件可以选择控件所包含的数据类型，比如双精度浮点数、整 型数、32 位整型数、16 位整型数等等。 时间标识控件是不允许选择它所包含的数据类型的，这说明时间标识所包含的数据类型是 固定的。从帮助文件中，我们可以找到时间标识在内存中的存储方式-映射。 LabVIEW 将时间标识保存为一个含四个整数的簇，其中前两个带符号整数（64 位二进 制）表示自 1904 年 1 月 1 日周五凌晨01-01-1904 00:00:00以来无时区影响的 所有秒数。后两个不带符号整数（64 位二进制）表示小数秒部分。 LV 利用 16 个字节（128 位）表示时间信息，其中前 8 个字节（64 位）由两个 I32 构成， 表示从 0 时刻开始经历过的秒数。后面 8 个字节为 U64 数据，表示秒的小数部分。 二、时间标识与双精度数之间的相互转换 在时间标识出现以前，经常用双精度数表示从 0 时刻经历过的秒数。我们知道双精度数所 占的内存空间也是 8 个字节，与时间标识相同。但是时间标识实际上是定点数，它的小数 点位置是确定的，因此实际上双精度数表示时间与时间标识相比，不如时间标识精确。 采用数值转换函数就可以实现时间标识和双精度数之间的相互转换，如下图所示： 三、强制转换时间标识至数值 既然我们已经知道了时间标识在内存中的存储方式，我们自然就可以通过强制转换函数分 解出时间标识的两个组成部分，秒和秒的小数部分。 因为时间标识占有 8 个字节的内存空间，并分成前后各 4 个字节，因此可以创建一个簇或 者数组来表示它，下面的例子创建一个簇，包含 3 个元素。前两个元素表示秒的整数部分， 第 3 个元素表示秒的小数部分。 从上图可以看出，秒的整数部分非常明显。小数部分就不容易分辨出来了，这要非常了解 浮点数的二进制表示方式才可以。 小数部分虽然有 4 个字节（64 位）构成，但是实际上只有前 8 位（一个字节）会发生变 化，这也说明了“获取时间日期（秒）”函数所能达到的最高精度是 1/256 秒。 小数部分的 HEX 进制 0X60 是如何对应 0.375 秒的那？ 0X60 用二进制表示为：0110 0000，所以它表示的小数为： 0*0.5+1*0.25+1*0.125+。=0.375 四、什么是 0 时刻 当我们从控件选板中建一个新的控件时，控件此时的值为默认值。数值型控件的默认值如 果没有重新设置，一般是 0。时间标识作为特殊的数值控件，当我们新创建时，时间标识 控件的默认值是什么？ 从上图可以看出，新创建的时间标识的默认值实际上也是 0.从控件上看，数值 0 对应的时 间为 0，日期不显示。下面我们修改当前时间控件，把时间修改成 8 点零 1 秒。 从上图可以看出，LABVIEW 中的时间都是从 1904 年 1 月 1 日 8 点开始计算的，这个时 间就是 0 时刻。我们计算时间时实际上计算的是从此刻开始经历的秒数。经历过的秒数可 以是负数，表示此时计算的时间在 0 时刻之前。 回过头来再看看帮助文件是如何定义的： LabVIEW 将时间标识保存为一个含四个整数的簇，其中前两个带符号整数（64 位二进 制）表示自 1904 年 1 月 1 日周五凌晨01-01-1904 00:00:00以来无时区影响的 所有秒数。后两个不带符号整数（64 位二进制）表示小数秒部分。 帮助文件中定义的和我们图中演示的是不同的，原因在于我们使用的时间是包括时区的， 世界各地的所在的时区是不同的，因此定义的 0 时刻是无时区影响的。 无时区影响的时间日期，LABVIEW 中称作“通用时间”。由于我们所使用的计算机操作系 统中的时间日期是包括时区的，所以只有非常特别的场合才会涉及到“通用时间”，绝大多 数场合谈到的都是“绝对时间”和“相对时间” 五、绝对时间和相对时间 数值控件、时间标识、格式化字符串、波形图、波形图表等控件均可以设置为时间格式， 设置为时间时要求我们选择“绝对时间”或者“相对时间”。所以我们有必要搞清楚什么是“绝 对时间”和“相对时间”。 从 0 时刻开始计时的时间称作绝对时间，我们通常说的“系统时间和日期”指的就是绝对时 间。“相对时间”在其它编程语言中，称作“时间跨度”，相对时间并不关注开始计时的时刻， 相对时间关注的是两个绝对时间的差值，比如秒数百米赛跑用时几秒，用的就是相对时间。 绝对时间可以用年、月、星期、日、时、分、秒、小数秒来表示，但是相对时间是用日、 时、分、秒、小数秒来表示的，这与我们日常的习惯是有很大区别的。 在日常生活中，我们经常说两年过去，几个月过去了，这样的说