LabVIEW VISA与串口通讯的编程实现

VISA是虚拟仪器软件体系结构的缩写(即Virtual Instruments Software Architecture)，实质上是一个I/O口软件库及其规范的总称。

VISA是应用于仪器编程的标准I/0应用程序接口，是工业界通用的仪器驱动器标准API(应用程序接口)，采用面向对象编程，具有很好的兼容性、扩展性和独立性。用户可用一个API控制包括VXI、GPIB及串口仪器在内的不同种类的仪器。它还支持多平台工作、多接口控制，是一个多类型的函数库。

在LabVIEW中编写的VISA接口程序，当外部设备变更时，只需要更换几个程序模块即可使用，简单方便而且开发效率高。

在LabVIEW 中利用VISA节点进行串行通信编程。为了方便用户使用，LabVIEW将这些VISA节点单独组成一个子模块，共包含8个节点，分别实现初始化串口、串口写、串口读、中断以及关闭串口等功能。

一、基本步骤

在LabVIEW 中，进行串口通信的基本步骤分为3步：

第一：串口初始化，利用ⅥSA Configure SerialPort.vi节点设定串口的端口号、波特率、停止位、校验位、数据位。

第二：读写串口，利用VISA Read节点和VISAWrite节点对串口进行读写。

第三：关闭串口，停止所有读写操作。

二、主要节点介绍

下面介绍一下VISA串口的主要节点及其功能：

1、串口配置

该节点主要用于串口的初始化，如图1所示。

图1 串口配置节点

VISA资源名称：指PC的串口名，例：COMl，COM2等。

波特率：串口速率，默认为9600bps。

数据比特：一帧信息中的位数，LabVIEW 中允许5～8位数据，默认为8。

奇偶：奇偶校验位，可选为无校验、奇校验或偶校验，默认为无校验。

停止位：一帧信息中的停止位的位数，可选为1位、1．5位或2位。

流控制：设置传输机制使用的控制类型，可选为None、XON／XOFF软件流控或RTS／CTS硬件流控，默认为None。

终止符：设置一帧数据的结束符，即当接收串口数据时，当收到终止符时，软件自动结束一帧数据接收。

2、串口写入

该节点主要用于写入串口数据，如图2所示。

图2 串口写入节点

写入缓冲区：串口发送的内容。

3、串口读取

该节点主要用于读取串口中的数据，如图3所示。

图3 串口读取节点

字节总数：要读取的字节数量。

读取缓冲区：PC串口收到的数据。

返回数：实际读取的字节数，字节总数应大于或等于返回数，否则会丢数。

4、串口关闭

该节点主要用于关闭已打开的串口，释放串口资源，以便串口被其他程序所调用，如图4所示。

图4 串口关闭节点

三、典型串口程序框图

按照串口编程的3个基本步骤，图5和图6给出了两个典型的串口读写程序框图。图5为读取的字节数为固定值，图中为4个字节，如果串口中数据字节数目不等于4个字节则会出错。图6则是先判断出串口中数据的字节数目，然后将其全部读取出来。相对而言，图6的通用性更好，但是出错的概率也会增大，因为不知道串口发来的数据是否与我们所需要的数据的字节数相等。

图5 典型串口读写程序框图1

图6 典型串口读写程序框图2