LabVIEW在Windows和Linux开发的差异

LabVIEW广泛应用于工程和科研领域的自动化和测量控制系统开发，其在Windows和Linux平台上的开发环境有所不同。这些差异主要体现在操作系统兼容性、硬件支持、软件库和驱动程序、实时系统开发以及部署选择上。以下从各个方面详细对比分析LabVIEW在Windows与Linux系统上的开发特点，并结合案例说明实际应用中的差异。

​

1. 操作系统兼容性

• Windows：LabVIEW在Windows平台的兼容性最广，几乎支持所有LabVIEW的工具和库，例如完整的图形用户界面设计和丰富的第三方插件。Windows还拥有出色的驱动支持和兼容性，特别是对于USB、串口和其他外设。

• Linux：Linux系统上的LabVIEW版本支持的功能较少，适合精简和无界面系统，通常用于自动化系统和嵌入式设备开发。LabVIEW RT（实时版）在Linux上的兼容性和性能较强，特别适合实时数据采集和控制。

2. 硬件支持

• Windows：绝大多数NI硬件和第三方设备均支持Windows，且驱动齐全，例如NI-DAQ、PXI、GPIB等，这些硬件都提供了专用的Windows驱动和API，便于开发与测试。

• Linux：Linux的硬件支持较少，尤其是某些专用硬件可能没有官方驱动支持。不过，Linux的实时控制和多线程处理适用于工业自动化领域。例如，某些DAQ卡支持Linux驱动，可以在工厂自动化环境下运行，但通常需要更深入的驱动配置和调试。

3. 实时控制和系统稳定性

• Windows：Windows的实时性能有限，通常不适合高实时性需求的场景。即便使用LabVIEW的实时扩展库，Windows的任务调度机制也会造成延迟，影响精确控制。

• Linux：Linux由于内核的开源和定制能力，能更好地满足实时控制需求，特别是在嵌入式系统上。例如，LabVIEW Real-Time结合Linux RT系统可以部署在工业自动化和控制场景中，实现毫秒级响应控制，适合汽车控制系统和机器人应用。

4. 开发和部署案例

• Windows开发案例：某公司开发了一套温度监控系统，用LabVIEW结合Windows平台，利用NI DAQ采集多点温度数据，通过图形化界面实时监控各温区温度状态。Windows GUI使数据可视化和用户交互更为便捷。

• Linux开发案例：另一家公司在Linux RT系统上使用LabVIEW实时控制和采集水泵流量。由于系统需要24/7连续运行且数据实时性高，Linux提供了稳定和低延迟的实时控制效果，使整个系统在工业环境下高效运行。

5. 软件库和第三方工具支持

• Windows：LabVIEW的所有库和第三方插件均在Windows下兼容，用户可以使用广泛的社区插件库来扩展LabVIEW功能，包括图像处理库、数学运算库等。

• Linux：Linux对LabVIEW库的支持有限，主要支持LabVIEW基本库和一些有限的硬件驱动。此外，在Linux上集成第三方库需要一定的Linux编程经验，适合具有特定需求的项目。

6. 总结：适用场景

• Windows：适合图形化交互系统、通用测量与控制系统、以及便于多种硬件集成的场景。

• Linux：适合实时性要求高、资源有限的嵌入式和自动化控制系统。

这种对比帮助开发者选择适合的操作系统，确保LabVIEW应用的功能性和系统稳定性更符合项目需求。

LabVIEW的核心功能——使用图形化编程创建测试和测量应用——是跨平台的。然而，Linux和Windows版本的LabVIEW开发环境在功能上存在一些差异。本文件旨在帮助熟悉Windows版LabVIEW的用户更好地评估Linux版的差异。

Windows操作系统独有的功能

Windows版LabVIEW包含一些依赖于Windows底层技术的功能，而这些功能在Linux系统中不支持，包括：

• ActiveX：用于Windows的自动化接口技术，允许LabVIEW与外部应用程序进行交互。

• .NET Framework：提供与Windows应用和服务的集成。

• Word和Excel格式的报告生成：支持将数据直接导出至Microsoft Office文档格式。

• 注册表访问：Windows版支持访问系统注册表，但Linux没有此功能。

Windows版独有的LabVIEW插件

部分LabVIEW工具包和模块在Linux平台上不可用，包括：

• LabVIEW Real-Time模块：LabVIEW Real-Time模块不能在Linux桌面版上运行，但支持在Linux RT实时目标上进行部署。

• LabVIEW FPGA模块：部分LabVIEW FPGA目标在Linux桌面版上有驱动和FPGA接口支持，并提供更高效的FPGA编译。

• 数据记录和监控控制（DSC）模块、桌面执行跟踪工具包、数据库连接工具包和爱好者工具包（支持Raspberry Pi开发）。

• 报告生成工具包：Linux系统上仅支持生成HTML格式的报告。

LabVIEW编程语言和开发环境的功能

Linux版LabVIEW不支持某些编程语言特性，例如：

• 定时循环（Timed loops）

• 蓝牙（Bluetooth）功能

• 共享变量和网络流（Network Streams）

• DataSocket服务器

• DataPlugins和DataFinder

• 某些高级的TDMS功能

• 分布式系统管理器

与其他编程语言和应用的互操作性

在Windows版LabVIEW中支持的部分互操作性功能在Linux版中不可用，例如：

• 与**MATLAB®**的集成

• LabVIEW Web服务（Web Services）

外观和界面差异

由于操作系统的标准不同，Linux版LabVIEW在视觉上与Windows版有所不同。此外，Linux版存在一些特定的界面问题：

• 字体渲染的大小和位置可能与Windows上的VI不一致，影响开发环境、VI和VI图标的显示。

• 某些Linux发行版中的字体问题与Nimbus Sans字体的OTF版本有关，建议替换为相容的Type1版本或其他兼容字体。

• 图形可能具有较少的抗锯齿效果，前面板控件的外观与Windows上有所不同。

• VI前面板上的系统样式控件与Linux系统控件风格不匹配。

LabVIEW安装管理

Linux版LabVIEW的文件不可用户写入，因此需要管理员权限（root权限）才能使用VIPM（VI Package Manager）。

代码和应用程序的分发

Linux版LabVIEW不支持以下功能：

• 创建安装包

• 第三方库许可

从Windows移植应用至Linux的注意事项

将代码从Windows移植到Linux时，需注意以下要点：

• 如果代码使用字符串路径，可能会因路径分隔符差异导致问题。建议使用路径数据类型来避免这种情况。

• LabVIEW的配置文件在Windows系统位于“Program Files”文件夹下，而在Linux系统中位于$HOME/natinst/.config。

结论

以上信息概述了LabVIEW在Windows和Linux系统上的关键差异，帮助用户根据不同的开发需求选择合适的操作系统平台。