14.3.2模块化总线4.VXI5.PCMCIA第30页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4仪器驱动程序计算机与仪器进行通讯的方式有两种一种是基于寄存器的通信方式,另一种是基于消息的通信方式。具体采用哪种方式由仪器本身决定。第31页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4仪器驱动程序一个仪器驱动程序是一个包括高层函数的库,这些高层函数支持控制某个仪器或某个仪器簇。一个仪器驱动程序是一个软件例程集合,该集合对应于一个计划的操作,如配置仪器、从仪器读取、向仪器写入和触发仪器等。它将底层的通信命令或寄存器配置等封装起来,用户只需要调用封装好的函数库就能轻松实现对应于该仪器的任何功能。第32页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4仪器驱动程序为了满足仪器控制和测试应用不同需求,存在两种不同类型的仪器驱动程序:即插即用驱动程序可互换的虚拟仪器(IVI)驱动程序直接I/O第33页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4仪器驱动程序IVI、PlugPlay和DirectI/O三种方式比较第34页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4.1可编程仪器标准命令SCPI对于采用基于消息的通信方式,理论上来说消息的格式可以任意。不同的仪器可以采用不同的消息解析方式,譬如仪器A发送“A”表示读回仪器名称,仪器B可以发送“B”表示读回仪器名称。SCPI联盟推出了可编程仪器标准命令SCPI(StandardCommandsforProgrammableInstruments)旨在规范一套标准的命令集。该命令集只是一个规范,和硬件无关。无论是基于GPIB,串口还是VXI的任何仪器都可以采用符合SCPI标准的命令集。第35页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4.1可编程仪器标准命令SCPISCPI命令与编程语言无关。LabVIEW提供的MAX和仪器I/O助手都可以向指定仪器发送命令。第36页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4.1可编程仪器标准命令SCPI例如TektronixTDS220示波器的SCPI命令集的例子:(1)*IDN?——返回仪器标识,采用IEEE488.2标记法;(2)CHx:PRObe?——查询通道x的探头衰减;(3)HARDCopy:FORMatBMP——设置硬拷贝格式为BMP格式。第37页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4.2VISA虚拟仪器软件架构(VISA——VirtualInstrumentsSoftwareArchitecture)的目的是通过减少系统的建立时间来提高效率。随着仪器类型的不断增加和测试系统复杂化的提高,人们不希望为每一种硬件接口都要编写不同的程序,因此I/O接口无关性对于I/O控制软件来说变得至关重要。第38页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4.2VISA通过VISA用户能与大多数仪器总线连接,包括GPIB、USB、串口、PXI、VXI和以太网。而无论底层是何种硬件接口,用户只需要面对统一的编程接口——VISA第39页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4.2VISAVISA函数面板第40页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4.2VISA通过VISA读写GPIB设备通过VISA读写串口设备第41页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4.2VISA在VISAAdvanced面板下有更多的VISA高级函数。此外,为了更细节的控制譬如GPIB,串口和USB等接口,LabVIEW还提供了基于VISA的高级控制函数。这些函数在InstrumentI/O面板下都能找到。譬如InstrumentI/O-Serial面板下提供的串口配置函数可以对串口进行详细的配置,譬如超时时间、波特率、数据位和奇偶校验等。第42页,共61页,星期日,2025年,2月5日14.4.2VISA第43页,共61页,星期日,2025年,2月5日第1页,共61页,星期日,2025年,2月5日引子数据采集与仪器控制是LabVIEW最具竞争力的核心技术之一。NI公司提供了种类丰富的硬件设备以满足不同的测量与控制需求,其中包括数据采集(DAQ)硬件、实时测量与控制、PXI与CompactPCI、信号调理、开关、分布式I/O、机器视觉、运动控制、GPIB、串口和仪器控制、声音与振动测量分析、PAC(可编程自动化控制器)、VXI和VME等各种设备。应用遍布电子、机械、通信、汽车制造、生物、医药、化工、科研和教育等各个行业领域。