基于LabVIEW的虚拟仪器及串口通信的实现
LabVIEW中的串口通信和硬件控制
LabVIEW中的串口通信和硬件控制LabVIEW是一种强大的编程环境和开发平台，广泛应用于控制系统、仪器测量、数据采集等领域。
在LabVIEW中，串口通信是一种常见且重要的功能，它能够实现计算机与外部硬件设备之间的数据传输和控制。
一、串口通信的基本原理串口通信是通过计算机的串行接口与外部设备进行数据交换。
LabVIEW中的串口通信主要通过VISA（Virtual Instrument Software Architecture）接口实现。
VISA是一套通用的I/O接口标准，可以方便地与各种硬件设备进行通信。
在进行串口通信时，首先需要配置串口的参数，包括波特率、数据位、停止位、校验位等。
LabVIEW提供了相应的函数和工具箱，可以方便地设置这些参数。
然后，通过VISA函数进行打开串口、读取数据、写入数据等操作，实现与外部设备的数据交互。
二、LabVIEW中的串口通信实例下面以一个简单的LabVIEW串口通信实例来介绍其基本操作步骤。
首先，在LabVIEW中创建一个新的VI（Virtual Instrument）文件。
然后，在Block Diagram中拖放VISA函数，并进行相应的配置，打开串口。
接下来，通过循环结构实现数据的读取和写入。
在循环中，可以使用VISA函数读取外部设备发送的数据，并将其显示在界面上；同时，也可以通过用户输入的数据，使用VISA函数发送给外部设备。
最后，关闭串口并释放资源。
通过VISA函数，可以方便地实现串口的关闭操作。
三、LabVIEW中的硬件控制除了串口通信，LabVIEW还可以结合硬件模块进行实时的硬件控制。
LabVIEW提供了丰富的工具箱和函数库，可以支持各种硬件设备的控制和监测。
在LabVIEW中，硬件控制主要通过DAQ（Data Acquisition）模块实现。
DAQ模块可以连接各种传感器和执行器，并将其与LabVIEW 程序进行连接。
通过LabVIEW提供的函数和工具箱，可以方便地读取传感器数据，控制执行器输出，并实现实时的硬件控制。
LabVIEW与通信技术实现数据传输与网络通信
LabVIEW与通信技术实现数据传输与网络通信随着科技的不断发展，数据传输与网络通信在现代社会中起着至关重要的作用。
LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）作为一种基于图形化编程的开发环境，已经成为许多工程领域中的首选工具。
LabVIEW与通信技术的结合，为实现高效的数据传输和稳定的网络通信提供了一种可行的解决方案。
一、LabVIEW在数据传输中的应用在大规模的数据传输过程中，快速而可靠地传输数据是至关重要的。
LabVIEW提供了丰富的功能和工具，可以帮助用户轻松实现数据传输。
以下是LabVIEW在数据传输中的几个主要应用：1. 串口通信：通过串口通信，LabVIEW可以与各种设备进行连接，并实现数据的相互传输。
通过LabVIEW的串口通信模块，用户可以方便地编写程序，实现与串口设备的数据交互。
2. 数据采集：LabVIEW作为一种虚拟仪器工作环境，可以通过各种传感器和测量设备，对实时数据进行采集和监控。
LabVIEW提供了丰富的数据采集工具和函数库，可以帮助用户完成数据采集的任务。
3. 数据处理：通过LabVIEW强大的图形化编程能力，用户可以对采集到的数据进行处理和分析。
LabVIEW提供了多种数学和信号处理函数，可以帮助用户完成各种数据处理任务。
4. 数据存储：LabVIEW可以将采集到的数据保存在本地或者远程的数据库中，以便后续的分析和处理。
LabVIEW提供了与各种数据库系统集成的功能，可以方便地将数据存储到数据库中。
二、LabVIEW在网络通信中的应用随着互联网的普及和发展，网络通信已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
LabVIEW通过与各种通信协议的集成，为实现稳定快速的网络通信提供了强大的支持。
以下是LabVIEW在网络通信中的几个主要应用：1. TCP/IP通信：LabVIEW可以通过TCP/IP协议与其他设备或者远程服务器进行通信。
基于LABVIEW的串口通信实验
基于LABVIEW的串口通信实验一、实验目的1．了解LabVIEW串口通信基本方法2．通过LabVIEW串口获取数字温度传感器的数据二、实验器材1．计算机一台2．LabVIEW8.20软件一套3．串口线一根4.虚拟仪器实验平台一台5．分布式温度采集模块一块6.传感器控制模块一块三、实验原理串行通信是工业现场仪器或设备常用的通信方式，它是将一条信号的各位数据按顺序逐位传送。
计算机串行通信（简称串口）采用RS232协议，允许一个发送设备连接到一个接收设备以传送数据，最大速率为115200bps。
计算机串行口采用Intel8250异步串行通信组件构成，通常以COM1~COM4来表示。
bView串口节点LabView中提供了已封装好的串口通信节点，它们位于函数－>数据通信－>协议－>串口。
这里主要介绍程序中使用到的串口配置、串口读取、串口写入和串口关闭，其他串口相关的节点使用方法查询LabView帮助。
（1）串口配置在进行串口通信时，首先要对串口进行初始化和配置。
这可以由VISA配置串口节点来完成，串口配置节点如下图所示。
使用该节点可以设置串口的VISA资源名称、波特率、数据位、校验位、超时时间、终止符以及流控制等参数。
VISA资源名称控件用于规定对VISA会话句柄开放的资源，并维持会话句柄和类。
VISA 会话句柄是VISA使用的唯一逻辑标识符，用于与资源进行通信。
VISA会话句柄由VISA 资源名称输入控件保持，用户不可见。
VISA资源名称输出是VISA函数中输出的VISA资源名称的副本。
通过将资源名称输出或输入函数和VI，并链接函数和VI，从而简化数据流编程。
这与文件I/O函数使用的文件引用句柄输出相似。
（2）串口写入串口写入是将写入缓冲区的数据写入VISA资源名称指定的设备或接口，可以选择同步或异步。
该操作仅当传输结束后才返回。
VISA写入的节点图标及端口定义如下图所示。
其中写入缓冲区包含要写入设备的数据。
毕业设计(论文)-基于LABview的串口通讯系统设计
摘要虚拟仪器是现代计算机技术同仪器技术深层次结合的全新概念仪器，实质是利用计算机显示器的显示功能模拟传统仪器的控制面板，以多种形式表达输出测量结果，利用计算机强大的软件功能实现信号数据的运算、分析和处理，完成各种测试功能的一种计算机仪器系统。
本文介绍了利用LabVIEW语言来实现上、下位机之间通信的方法,并从软、硬件两个方面阐述了设计思想。
从实现PC机PC机之间的串口通信出发，先实现双PC机之间的数据发送、返还和接收，进而设计了以PC机作为上位机，以飞思卡尔8位单片机作为下位机的基于labview软件的串口通信系统。
经过实验调试，系统达到了预期的通信目标。
应用先进的虚拟仪器软件LABVIEW,大大降低了串口通讯复杂程度,减小了软件设计的工作量,能够大大降低投资成本。
在实际应用中有巨大的使用价值。
关键词：虚拟仪器；Labview ；串口通信；单片机Design of the serial communication system Based on LabVIEWAbstractVirtual instrument is the modern computer technology combined with the instrumentation of the new concept of deep-level instruments,in real terms is the use of analog computer monitors display control panel,traditional instruments,in various forms to express the output measurements,using computer software features to achieve a strong signal Operation data, analysis and processing,to complete a variety of testing capabilities of a computer instrument systemThis article describes the use of LabVIEW to implement the language, the next method of communication between the crew and from the software and hardware are two aspects of the design. PC-PC, from the implementation of serial communication between the departure, the first to achieve double the data between the PC, send and return, receive, and then designed a PC, as the host computer to Freescale 8-bit microcontroller based on a lower machine LabVIEW software serial communication system. After experimental debugging, the system achieved the desired communication goals.The application of advanced virtual instrument software LabVIEW, greatly reduces the complexity of serial communication, reduce the workload of the software design can greatly reduce the investment cost. In practice, there is tremendous value in use.Keywords: virtual instrument; Labview; serial communication; microcontroller目录第1章绪论 (1)1.1 课题的背景和意义 (1)1.2 虚拟仪器的概念 (1)1.2.1 虚拟仪器的特点 (1)1.2.2 虚拟仪器和传统仪器的区别 (2)1.3 虚拟仪器概述 (3)1.3.1 虚拟仪器方案的组成 (3)1.3.2 虚拟仪器方案的优势 (4)1.4 虚拟仪器的发展与现状 (5)1.5 虚拟仪器的应用 (5)1.6 课题实现内容 (6)第2章虚拟仪器与LabVIEW (7)2.1 LabVIEW简介 (7)2.2 LabVIEW的基本特点 (7)2.3 LabVIEW创建虚拟仪器过程 (8)2.4 本章小结 (9)第3章串行通信 (10)3.1 串行通信的概念和特点 (10)3.2 串行通信的分类 (10)3.2.1 同步通信 (11)3.2.2 异步通信 (11)3.2.3 异步通信和同步通信的比较 (11)3.3 串行通信的工作模式 (11)3.3.1 单工形式：早期的电流环 (12)3.3.2 半双工形式：RS-485 (12)3.3.3 全双工形式：RS-232 (13)3.4 通信参数 (13)3.4.1 波特率 (13)3.4.2 数据位 (14)3.4.3 停止位 (14)3.4.4 奇偶校验位 (14)3.5 本章小结 (14)第4章PC与PC串口通信 (16)4.1 设计目的和实现方案 (16)4.1.1 设计目的 (16)4.1.2 实现方案 (16)4.2 系统硬件结构 (16)4.2.1 RS-232的功能特性描述 (16)4.2.2 硬件线路 (18)4.3 软件设计 (18)4.3.1 VISA简介 (19)4.3.3 程序的实现 (22)4.4 本章小结 (25)第5章PC与单片机串口通信 (26)5.1 设计目的和实现方案 (26)5.1.1 设计目的 (26)5.1.2 实现方案 (26)5.2 系统硬件结构 (26)5.2.1 硬件线路 (26)5.2.2 MC9S08AW60 单片机介绍 (27)5.3 软件实现 (29)5.3.1 上位机PC机LabVIEW串口通讯的实现 (29)5.3.2 下位机串行通信程序设计 (34)5.4 本章小结 (36)第6章结论和展望 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录 (40)附录1 图表目录 (40)附录2 单片机程序 (40)第1章绪论1.1 课题的背景和意义目前以计算机为上位机和以单片机为下位机的集散式控制系统被广泛的应用于工业检测和控制系统中。
使用LabVIEW进行串口通信
使用LabVIEW进行串口通信LabVIEW是一种流行的集成开发环境(IDE)，用于编写和执行控制、测量和数据采集应用程序。
它可以非常方便地与硬件设备进行通信，其中包括通过串口进行通信。
本文将介绍如何使用LabVIEW进行串口通信。
一、LabVIEW介绍LabVIEW是一款图形化编程语言，以可视化编程为特点。
用户可以使用LabVIEW快速开发有效的控制和数据采集系统，而无需深入理解底层的编程语言。
二、串口通信原理串口是一种用于将数据传输到计算机或其他设备的接口。
在串口通信中，数据以字节的形式通过传输线路进行传输，其中利用的是一对称为TX和RX的引脚。
发送数据时，数据通过TX引脚发送到接收方；接收数据时，数据则通过RX引脚接收。
三、配置串口通信在LabVIEW中，可以使用VISA(Virtual Instrument Software Architecture)函数库来实现串口通信。
通过配置相关参数，可以指定通信的波特率、数据位数、校验位等。
首先，在LabVIEW中创建一个新的VI文件。
然后，在Front Panel界面中，双击空白处，打开Block Diagram界面。
在Block Diagram界面中，拖拽VISA Serial和VISA Close VIs到界面上。
接下来，双击VISA Serial VIs，打开参数设置面板。
在面板上，可以设置串口号、波特率、数据位数、校验位等。
根据具体需求进行配置。
四、数据的发送和接收在LabVIEW中，使用串口进行数据发送和接收非常简单。
可以使用VISA Write和VISA Read VIs来分别执行发送和接收操作。
在Block Diagram界面中，从VISA Serial VIs中拖拽VISA Write VI，将其连接到VISA Serial VIs和VISA Close VIs之间。
然后，从VISA Serial VIs中拖拽VISA Read VI，将其连接到VISA Write VI的右侧。
LabVIEW中的串口通信和硬件连接
LabVIEW中的串口通信和硬件连接概述：LabVIEW是一款功能强大的图形化编程软件，广泛用于各种科学实验和工程应用中。
本文将讨论LabVIEW中的串口通信和硬件连接，包括串口通信的原理、LabVIEW中串口通信的配置方法以及如何通过硬件连接实现串口通信。
一、串口通信原理串口通信是一种通过串行数据传输来实现设备之间通信的方式。
它将数据按照位的顺序逐位传输，并利用起始位、停止位、数据位和校验位等信息来保证数据的可靠传输。
常见的串口通信协议有RS232、RS485等。
二、LabVIEW中的串口通信配置在LabVIEW中，使用VISA（Virtual Instrument Software Architecture）库来实现串口通信。
下面是配置串口通信的步骤：1. 打开LabVIEW软件，创建一个新的VI（Virtual Instrument）。
2. 在VI中添加VISA组件，可在工具栏中选择"Functions"，然后在弹出的菜单中选择"Measurement I/O"，再选择"VISA"。
3. 在VISA组件中，选择"Configurations"，然后点击鼠标右键，选择"Create New VISA Resource"。
4. 在弹出的对话框中，选择要使用的串口资源，如COM1。
点击"OK"完成串口资源的配置。
5. 在VISA组件中选择"VISA Resource Name"，将刚才配置的串口资源名称输入。
6. 现在可以通过VISA组件的其他函数实现对串口的读写操作，如"VISA Read"和"VISA Write"。
三、通过硬件连接实现串口通信除了LabVIEW软件中的配置，还需要通过硬件连接来实现串口通信。
一般情况下，需要使用串口转USB转接器、串口线等硬件设备来连接计算机和目标设备。
labview,串口通信实现过程
Labview实现串口通信步骤1.在程序面板上添加VISA配置接口2.添加后，开启帮助文档的显示。
菜单的Help->showcontexthelp,如下图鼠标选择目标则会显示帮助框。
如下图所示。
3.创建相应的配置在程序面板中鼠标移动到对应的引脚上，点击鼠标右键->create->control,创建后，界面面板上会出现对应的控制框。
如下图所示，创建个VISAresourcename。
图-创建窗口选择控件前面板显示如下：图-前面板显示控件选择4依次创建，波特率、停止位、数据位等如下图所示。
5.创建个while循环，用于放置发送的程序鼠标移动到循环条件控制的引脚上，创建个control。
用于调试，不对条件处理，会报错。
6前面板放置个按钮，用于控制数据的发送7.创建个事件，用于响应发送按钮鼠标移动到timeout的位置，鼠标右键选择editevents…如下图所示。
操作上面后，出现如下界面：选择需要响应的控件，这里选择“okbutton”，选择鼠标按下。
点击ok后，事件的名称也变化了。
如下图所示。
如果鼠标点击按键，则会进入事件处理。
8创建VISA写函数9连接端口和写函数10添加个关闭函数11.创建字符串控件，传递给写函数，用于发送选中VISAWrite的writebuffer，右键create->control,12界面如下所示13.安装虚拟串口，提供一个下载地址用虚拟串口配置两个端口，配置好后，这两个串口之间是自动连接上，模拟硬件上两个串口对接上的。
如上图，指定好端口，点击Addpair。
14运行串口工具，提供一个下载地址15.运行串口工具，打开串口，运行VI，发送数据我的电脑配置的是COM12和COM13,vi选择COM12.运行VI，在writebuffer里面填写test，点击OK发送。
每点击一次，发送一次。
16.建立接收模块添加个while循环，创建while循环，用于接收。
虚拟仪器labview串口通信论文
因此虚拟仪器技术在国内外备受关注，近十年来，虚拟仪器在国际上的发展是非常迅速的，在发达国家应用已经十分普及。
目前正朝着总线与驱动程序标准化；硬件、软件模块化，硬件模块即插即用；软件编程平台图形化、通用化、智能化和网络化的方向发展。
传统的测控仪器是以手工操作、单台仪器独立工作、人工判断和记录分析信息为基本的设计思想，因此每台仪器的功能及使用范围是不可改变的，每台仪器的测试信息是彼此孤立不开放的。
除了上述的几种开发软件之外，美国HP公司的HP—VEE和HPTIG软件，美国Tektronix公司的Ez.Test和Tek.TNS软件，以及美国HEM Data公司的Snap.Master软件，也是国际上公认的优秀虚拟仪器开发软件。
当今虚拟仪器的系统开发采用的总线包括GPIB通用接口总线、传统的RS.232串行总线、PXI总线、VXI总线，以及己经被PC机广泛采用的USB总线和IEEEl394总线。
由此可以看出，测控领域主要面临的几大问题：
（１）产品更新换代的速度太快，彼此之间的兼容性较差；（２）对测控系统集成入网、并能通过网络访问和交互的需求日益迫切；（３）难以满足用户不同层次和不断变化的要求。
目前，电子测量仪器发展中出现的虚拟仪器概念己经逐步被众多领域所接受，对实现柔性的测控系统具有明显的推动作用。
~~~~虚拟仪器软件LabVIEW的串行口通信编程
虚拟仪器软件LabVIEW的串行口通信编程The Programming for Serial Communication of VirtualInstrument Softw are L abVIEW彭庆华(衡阳钢管集团有限公司,湖南衡阳 421001)摘 要 针对一个涡流传感器的位移单片机测试系统,介绍了利用虚拟仪器软件LabVIE W开发微机和单片机串行口通信程序的方法,并给出了编程实例。
关键词 串行通信 程序设计 LabVIE W 单片机A bstract Wi th an edd y transd ucer di splacement measurin g s ystem based on si ngle chip compu ter as example the method of developi ng serial com muni cation program between microcom puter an d single chip computer by usin g vi rtual i nstru ment Lab VIE W is i ntroduced.The practical example of program min g is gi ven.Key w ords Serial commu nicati on Program desi gn Vi rtual i nstru ment LabVIE W0 引言虚拟仪器是基于通用计算机的电子测控仪器,代表了现代测控仪器发展的方向,目前得到了广泛的应用。
它让使用者能以一般的电脑加上一组软件和经济的硬件构成的仪器控制系统,使用者在操作这台计算机时,就象是在操作一台由他自己设计的专用传统仪器。
虚拟仪器是以软件为核心,利用电脑超强的运算、显示及连接的能力,建立起功能强且弹性大的仪控设备。
实验室虚拟仪器工程平台(laboratory virtual instru ment engineering workbench,La bVIEW)是基于图形化编程语言的开发环境,是目前国际上最先进的虚拟仪器控制软件。
虚拟仪器软件LabVIEW的串行口通信编程
单片机发出呼叫， 呼叫字符采用单字节 的 Ａ ＣⅡ码 ， Ｓ 作
为 区 分 多 台 下位 单 片 机 的 地址 码 。呼 叫的 传 输 采 用 广 播 模 式 ， 应 地 址 的单 片 机 接 收 到呼 叫 信号 ， 对 以一 定 的 帧格 式 将 数 据 传 送 给 微 机 。 这 里采 用 长 度 为 ４ 字 节 个 的 固 定 帧 格 式 的通 信 模 式 。４个 字 节 言 的开 发 环 境 ． 目前 国 际 上 最 先 进 的 虚拟 仪 器 是 控 制 软 件 。 Ｉｂ ＩＷ 集 合 了 Ｇ Ｉ 、Ｘ 、 Ｓ一２２和 Ｒ ａ ＶＥ ＰＢ Ｖ ＩＲ ３ Ｓ
一
４ ５以及 数 据 采 集 卡 等 硬 件 通 信 的 全 部 功 能 ， 用 ８ 采
机。数据采集板 以一定 的速率进行 信 号采集 ， 到的 得
维普资讯
虚拟 仪 器 软 件 Ｌ ｂ ＩＷ 的 串行 口通 信编 程 ａ ＶＩ Ｅ
彭 庆 华
虚拟 仪 器 软 件 Ｌ ｂＩ Ｗ 的 串行 口通信 编 程 ａＶ Ｅ
Ｔｈ Ｏ 阳ｍ ｍｉｇｆ ｒＳｅ ｉｌ ｏ ｍｕ ｉ ｔ ｎ ｏ ｒｕ ｅ Ｐｒｇ ｎ ｏ ｒ ｍ ａ Ｃ ｎｃ ｉ ｆＶｉ ａ ａ ｏ ｔ １ｓ ｒｍｅ Ｓ ｆ ｒ ａ ＶｌＷ ｎ ｔｕ ｍ ｏｔ ｅ Ｌ ｂ Ｅ ｗａ
彭灰华
（ 阳铜管 集团有 限心 司， 南衡 阳 ４ １ｏ ） 衡 湖 ＇０ １
摘
要
针对一 个涡 流传感 器的位 移单 片机 测试 系 统 ． 介绍 了利 用 虚拟 仪器 软件 Ｌ【 Ｅ 开 发微 机和 单 片机 串 行 口通 信 程序 的 方 ａⅥ Ｗ ．
法， 并给出 了编程 实例 。 关 键诵 串行 通信 Ａ 程序 设计 ｖＥ Ｉｗ 单 片机 ｃ 】－ 咀 ｍ１ ｎ
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文章编号:100924873(2007)0420017203基于LabVIEW 的虚拟仪器及串口通信的实现Ξ周红霞1, 张恒杰2, 张春芳3(1.北京交通大学计算机科学学院,北京 100006;2.石家庄职业技术学院计算机工程系,河北石家庄 050081;3.河北师范大学数学与信息科学学院,河北石家庄 050016)摘 要:论述了虚拟仪器的概念及虚拟仪器开发软件LabV IEW 的特点和使用方法,着重介绍了LabWIEW 串口通信的实现方法及注意事项.关键词:虚拟仪器;LabV IEW ;串口通信中图分类号:TP312 文献标识码:A1 虚拟仪器概述虚拟仪器的概念是美国N I 公司(National In 2strument )在20世纪80年代中期提出来的.所谓虚拟仪器(V I )[1]是以通用计算机作为仪器统一的硬件平台,充分利用现有计算机的总线、接口、电源及软件资源,发挥计算机在运算、存储、回放、调用、显示及文件管理等方面的功能,把传统仪器的专业化功能和面板控件软件化,是一种充分利用计算机智能资源的全新仪器系统.系统中数据分析和结果输出完全由基于计算机软件的系统来完成,因此,只要另外提供一定的数据采集硬件,就可构成基于计算机的能够满足不同应用要求的新系统.与传统仪器相比,虚拟仪器有许多优点:对采集、测试量的处理和计算可更复杂,且处理速度更快,测试结果的表达方式更加丰富多样,可以方便地存储和交换测试数据,技术更新更快.它的最大特点是把由仪器生产厂家定义仪器功能的方式转变为由用户自己定义仪器功能,即用软件实现所需仪器的功能,以满足多种多样的应用需求,从而可用软件模拟实验室诸多的实验仪器和实验系统,大大提高灵活性和降低使用成本,充分体现了“软件就是仪器”的设计思想.虚拟仪器技术在测控领域、高校实验室建设方面正发挥越来越多的强大优势:可实现示波器、逻辑分析仪、频谱仪、信号发生器等多种普通仪器的全部功能,若配以专用探头和软件,还可检测特定系统的参数,如汽车发动机参数、汽油标号、炉窑温度、血液脉搏波、心电参数等多种数据.它操作灵活,具有完全图形化的界面,风格简约,符合传统设备的使用习惯,用户不经培训即可迅速掌握操作规程.目前,高校实验室存在着落后的实验器材与快速发展的新技术之间的矛盾,落后的传统仪器价格昂贵,且不能满足教学需要,因此,开发物美价廉的实验仪器以满足人才培养的需求,是许多高校着重研究的课题之一.而虚拟仪器技术的采用,在降低使用成本的同时,可满足高校教学需要.2 图形化编程语言LabV IEW虚拟仪器的关键技术是软件,通过虚拟仪器的软件开发平台,开发者无需了解过多的仪器专业知识,就可方便、快捷地开发出满足应用的虚拟仪器.LabV IEW (Laboratory Virtual Instrument Engineer 2ing Workbench ———实验室虚拟仪器工程平台)是目前多数虚拟仪器系统所采用的开发软件.在这种基于图形化编程语言的开发环境中,LabV IEW 可以高效、快速地编写出相应的应用程序,完成诸如数据采集、数据处理、数据显示以及仪器控制和通信等多种功能.其主要特点如下[2]:(1)具有强大的软件开发能力,完全可以满足系统软件开发的需要.(2)具有丰富的子函数库(子V I ),使软件的开Ξ收稿日期:2006201224作者简介:周红霞(19682),女,山东济宁人,河北师范大学讲师,从事单片机及嵌入式系统的研究.2007年8月第19卷第4期石家庄职业技术学院学报Journal of Shijiazhuang Vocational Technology Institute Aug.2007Vol.19 No.4发速度快,容易实现.(3)不需要编程者熟悉计算机的编程语言和过多的仪器专业知识,方便用户在虚拟环境下自行设计实现诸多仪器的功能.(4)它是一个完全开放的平台,支持文本语言编译的程序模块,以满足不同的使用要求.作为虚拟仪器开发系统的杰出代表,LabV IEW 在我国由于引进时间短,了解和熟悉它的人不多,还远远没被认识和推广应用.3 虚拟仪器的组成虚拟仪器一般由通用仪器硬件平台(简称硬件平台)和应用软件组成.构成虚拟仪器的硬件平台有2部分:一台PC 机或者工作站、I/O 接口设备.PC 机是硬件平台的核心,I/O 接口设备则主要完成被测信号的采集、放大、模/数转换.根据I/O 接口设备总线类型的不同,虚拟仪器的构成方式主要有5种:PC -DAQ/PCI 插卡式虚拟仪器系统、GPIB 虚拟仪器测试系统、VXI 总线虚拟仪器测试系统、串口总线虚拟仪器测试系统、PXI 总线虚拟仪器测试系统.构成虚拟仪器的软件包括应用软件和I/O 驱动软件2部分.应用软件包含实现虚拟面板功能的前面板软件程序和定义测试功能的流程图软件程序;I/O 接口仪器驱动程序用来完成特定外部硬件设备的扩展、驱动和通信,可以由虚拟仪器开发环境提供,以LabV IEW 为例,它能够支持串行接口、GPIB 、VXI 等标准总线和多种数据采集板,以驱动不同仪器公司的仪器,也可由用户自行设计仪器驱动程序.4 LabV IEW 的串口编程由串口总线组成的虚拟仪器测试系统,其I/O 接口设备带有BRS -232/485接口的测试仪器.将带有RS -232总线接口的仪器作为I/O 接口设备,通过RS -232串口总线与PC 计算机组成虚拟仪器系统,仍是目前虚拟仪器的构成方式之一,主要适用于速度较低的测试系统,它具有接口简单,使用方便的特点.4.1 LabV IEW 串口V I 介绍[3]LabV IEW 的串口通讯V I 位于Instrument I/O Platte 的Serial 中,常用的V I 节点如表1:表1 串行通讯节点功能表V I 名称V I 功能V ISA Configure Serial Port 初始化V ISA resource name 指定的串口通讯参数V ISA Write 将输出缓冲区中的数据发送到V ISA resource name 指定的串口V ISA Read 将V ISA resource name 指定的串口接收缓冲区中的数据读取指定字节数的数据到计算机内存中V ISA Serial Break 向V ISA resource name 指定的串口发送一个暂停信号V ISA Bytes at Serial Port 查询V ISA resource name 指定的串口接收缓冲区中的数据字节数V ISA Close结束与V ISA resource name 指定的串口资源之间的会话V ISA Set I/O Buffer Size 设置V ISA resource name 指定的串口的输入输出缓冲区大小V ISA Flush I/O Buffer清空V ISA resource name 指定的串口的输入输出缓冲区4.2 串口通信程序流程串口的通讯流程如图1:图1 串口操作程序流程图81石家庄职业技术学院学报第19卷 (1)调用V ISA Configure Serial Port 完成串口参数的设置,包括串口资源分配、波特率、数据位、停止位、校验位和流控等.(2)使用V ISA Write 发送数据,使用V ISA Read 接收数据.在接收数据之前需要使用V ISA Bytes at Serial Port 查询当前串口接收缓冲区中的数据字节数,如果V ISA Read 要读取的字节数大于缓冲区中的数据字节数,V ISA Read 操作将一直等待,直至Timeout 或者缓冲区中的数据字节数达到要求的字节数.当然也可以分批读取接收缓冲区的数据或者只从中读取一定字节的数据.(3)串口使用结束后,用V ISA Close 结束与V ISA resource name 指定的串口之间的会话.4.3 串口编程注意事项(1)串口通讯的波特率设置要精确,比如要求9600的波特率,则晶振应选择11.0593MHz 或其倍数.(2)由于通常情况下LabV IEW 串口V I 接收或发送的都是字符串(Normal ),所以,如果需要发送或接收十六进制数值,要在发送或接收之前进行必要的转换.例如传输动态产生和变化的数值型数据时,在发送之前要先将这些数据构成一个数组,用Byte Array To String 进行转换,转换的结果就是数组数值对应16进制的字符串,然后提交V ISA Write 发送.5 结束语使用串口通信方式对仪器进行控制具有简单易行、成本低的优点,希望本文对串口节点的分析可作为串口通信程序设计的参考.参考文献:[1] 杨乐平,李海涛,肖凯,等.虚拟仪器技术概念[M ].北京:电子工业出版社,2003:1022105.[2] 杨乐平,李海涛,杨磊.LabVIEW 程序设计与应用[M ].北京:电子工业出版社,2005:78282.[3] 雷振山.LabVIEW 7Express 实用技术教程[M ].北京:中国铁道出版社,2004:1672170.责任编辑:金 欣The virtual instrument of LabVIEW and the serial communicationsZHOU Hong 2xia 1, ZHAN G Heng 2jie 2, ZHAN G Chun 2fang 3(puter Science Department ,Beijing Jiaotong University ,Beijing 10006,China ;puter Engineering Department ,Shijiazhuang Vocational Technology Institute ,Shijiazhuang ,Hebei 050081,China ;3.Mathematics and Information Department ,Hebei Normal University ,Shijiazhuang ,Hebei 050016,China )Abstract :This paper discusses the basic concept and methods of the virtual instrument and LabV IEW ,and analyses the serial communications and realizing instructions of the LabV IEW in detail.K ey w ords :virtual instrument ;LabV IEW ;serial communications91第4期周红霞等:基于LabV IEW 的虚拟仪器及串口通信的实现。