基于LabVIEW的单片机串口通信设计与实现

1.概述

在现代测控系统中，我们经常会采用上位机和下位机的开发控制模式。下位机主要是用来采集数据，可以通过嵌入式控制器、单片机控制器、PLC等来实现。上位机主要是图形界面，用来实时显示采集数据，并进行数据分析及处理，同时可以控制下位机。上位机的实现可以通过各种高级语言，比如VB、Delphi等以及NI公司的图形化虚拟仪器软件开发环境LabVIEW.由于LabVIEW采用的是图形化的编程方法，所以无论你是否有过编程经验，都可以快速、高效地设计用户界面，实现与控制硬件的通信，并进行数据分析和处理。如今LabVIEW已经渗透到工业测量的各个领域，与此同时在嵌入式、FPGA、DSP、实时控制等领域也发挥着巨大的作用。

2.本实例实现的功能

首先利用单片机STC89C54通过串口发送“你好，LabVIEW”,LabVIEW将单片机发送到数据进行显示。通过这个实例来了解LabVIEW的串口通信设计。

3.下位机硬件设计与软件设计

(1)硬件设计

单片机串口通信硬件电路设计比较简单，主要包括单片机STC89C54最小系统以及MAX232和九针串口。

(2)软件设计

设计源码如下：

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

void SendStr(unsigned char *s);//发送

字符串

void DelayMs(uint xms)//延时子函数

{

uint i,j;

for(i=xms;i>0;i-)

for(j=110;j>0;j-);

}

void InitUART(void) //串口初始化

{

SCON=0×50; //SCON:模式

1,8-bitUART,使能接收

TMOD|=0×20; //TMOD:timer 1,mode

2,8-bit重装

TH1=0xFD; // TH1:重装值9600波

特率 晶振11.0592MHz

TR1=1; //TR1:timer 1打开

EA=1; //打开总中断

}

void main(void)

{

InitUART();

while(1)

{

SendStr(“你好!LabVIEW!”);

DelayMs(240);

DelayMs(240);

}

}

void SendByte(unsigned char dat)

{

SBUF=dat;

while(!TI);

TI=0;

}

void SendStr(unsigned char *s)

{

while(*s!='\0‘)//\0表示字符串结束

标志，//通过检测是否字符串末尾

{

SendByte(*s);

s++;

}

4.上位机LabVIEW前面板与程序框图

(1)相关函数介绍

在做LabVIEW串口通信的时候首先要安装VISA驱动，驱动可以从网上下载。LabVIEW对串口的操作主要是读操作和写操作。本实例主要是接受数据，也就是读操作，在这里首先介绍一下与此实例相关控件和函数。

①VISA资源名称

在“新式”控件选项卡下“I/O”子选项卡下有“VISA资源名称”控件。安装好VISA驱动后，与硬件连接好后，该控件下可以列出相应的COM口，可以选择合适的COM口。

②VISA配置串口函数

该函数位于函数选项卡下的“仪器I/O”

子选项卡下，主要用来对串口进行参数配置，包括波特率、数据比特、奇偶校验等。

③VISA读取和VISA关闭函数

VISA读取函数的功能是从VISA资源名称所指定的设备或接口中读取指定数量的字节，并将数据返回至读取缓冲区。VISA关闭函数的功能是关闭VISA资源名称指定的设备会话句柄或事件对象。

(2)程序框图设计

程序框图设计如图1所示。

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5.测试

将硬件连接好后，上电，下载程序，运行labVIEW,我们可以看到在读取缓冲区里接收到了单片机发送来的字符串“你好!LavVIEW”.如图2所示。

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6.总结

利用LabVIEW进行上位机设计，其界面美观，实现起来较容易，可以很方便的运用于各种测量监控系统中。