labview與單片機(jī)串口通信

VISA是虛擬儀器軟件體系結(jié)構(gòu)的縮寫(即Virtual Instruments Software Architecture)，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)I/O口軟件庫(kù)及其規(guī)范的總稱。

VISA是應(yīng)用于儀器編程的標(biāo)準(zhǔn)I/0應(yīng)用程序接口，是工業(yè)界通用的儀器驅(qū)動(dòng)器標(biāo)準(zhǔn)API(應(yīng)用程序接口)，采用面向?qū)ο缶幊?，具有很好的兼容性、擴(kuò)展性和獨(dú)立性。用戶可用一個(gè)API控制包括VXI、GPIB及串口儀器在內(nèi)的不同種類的儀器。它還支持多平臺(tái)工作、多接口控制，是一個(gè)多類型的函數(shù)庫(kù)。

在LabVIEW中編寫的VISA接口程序，當(dāng)外部設(shè)備變更時(shí)，只需要更換幾個(gè)程序模塊即可使用，簡(jiǎn)單方便而且開發(fā)效率高。

在LabVIEW 中利用VISA節(jié)點(diǎn)進(jìn)行串行通信編程。為了方便用戶使用，LabVIEW將這些VISA節(jié)點(diǎn)單獨(dú)組成一個(gè)子模塊，共包含8個(gè)節(jié)點(diǎn)，分別實(shí)現(xiàn)初始化串口、串口寫、串口讀、中斷以及關(guān)閉串口等功能。

一、基本步驟

在LabVIEW 中，進(jìn)行串口通信的基本步驟分為3步：

第一：串口初始化，利用ⅥSA Configure SerialPort.vi節(jié)點(diǎn)設(shè)定串口的端口號(hào)、波特率、停止位、校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)位。

第二：讀寫串口，利用VISA Read節(jié)點(diǎn)和VISAWrite節(jié)點(diǎn)對(duì)串口進(jìn)行讀寫。

第三：關(guān)閉串口，停止所有讀寫操作。

二、主要節(jié)點(diǎn)介紹

下面介紹一下VISA串口的主要節(jié)點(diǎn)及其功能：

1、串口配置

該節(jié)點(diǎn)主要用于串口的初始化，如圖1所示。

圖1 串口配置節(jié)點(diǎn)

VISA資源名稱：指PC的串口名，例：COMl，COM2等。

波特率：串口速率，默認(rèn)為9600bps。

數(shù)據(jù)比特：一幀信息中的位數(shù)，LabVIEW 中允許5～8位數(shù)據(jù)，默認(rèn)為8。

奇偶：奇偶校驗(yàn)位，可選為無(wú)校驗(yàn)、奇校驗(yàn)或偶校驗(yàn)，默認(rèn)為無(wú)校驗(yàn)。

停止位：一幀信息中的停止位的位數(shù)，可選為1位、1．5位或2位。

流控制：設(shè)置傳輸機(jī)制使用的控制類型，可選為None、XON／XOFF軟件流控或RTS／CTS硬件流控，默認(rèn)為None。

終止符：設(shè)置一幀數(shù)據(jù)的結(jié)束符，即當(dāng)接收串口數(shù)據(jù)時(shí)，當(dāng)收到終止符時(shí)，軟件自動(dòng)結(jié)束一幀數(shù)據(jù)接收。

2、串口寫入

該節(jié)點(diǎn)主要用于寫入串口數(shù)據(jù)，如圖2所示。

圖2 串口寫入節(jié)點(diǎn)

寫入緩沖區(qū)：串口發(fā)送的內(nèi)容。

3、串口讀取

該節(jié)點(diǎn)主要用于讀取串口中的數(shù)據(jù)，如圖3所示。

圖3 串口讀取節(jié)點(diǎn)

字節(jié)總數(shù)：要讀取的字節(jié)數(shù)量。

讀取緩沖區(qū)：PC串口收到的數(shù)據(jù)。

返回?cái)?shù)：實(shí)際讀取的字節(jié)數(shù)，字節(jié)總數(shù)應(yīng)大于或等于返回?cái)?shù)，否則會(huì)丟數(shù)。

4、串口關(guān)閉

該節(jié)點(diǎn)主要用于關(guān)閉已打開的串口，釋放串口資源，以便串口被其他程序所調(diào)用，如圖4所示。

圖4 串口關(guān)閉節(jié)點(diǎn)

三、典型串口程序框圖

按照串口編程的3個(gè)基本步驟，圖5和圖6給出了兩個(gè)典型的串口讀寫程序框圖。圖5為讀取的字節(jié)數(shù)為固定值，圖中為4個(gè)字節(jié)，如果串口中數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)目不等于4個(gè)字節(jié)則會(huì)出錯(cuò)。圖6則是先判斷出串口中數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)目，然后將其全部讀取出來(lái)。相對(duì)而言，圖6的通用性更好，但是出錯(cuò)的概率也會(huì)增大，因?yàn)椴恢来诎l(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)是否與我們所需要的數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)相等。

圖5 典型串口讀寫程序框圖1

圖6 典型串口讀寫程序框圖2