小草手把手教你 LabVIEW 串口仪器控制——VISA 串口配置

[align=left]建议大家按我发帖子的顺序来看，方便大家理解。请不要跳跃式的阅读。很多人现在看书，都跳跃式的看，选择性的看，导致有些细节的部分没有掌握到，然后又因为某个细节耽误很多时间。以上只是个人建议，高手可以略过本帖。[/align]

[align=left]从手把手系列第 1 贴我就写了，用 LabVIEW 来写串口驱动控制仪器，只需要下图的几个函数即可。[/align]

[align=left]事实上，真的只需要下面几个函数。[/align]

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[align=left]所以，LabVIEW 写个串口程序，其实很简单的。[/align]
[align=left]问题是，有很大部分的人，问的就是串口，这个问题，那个问题。没写过串口的人可能会问：你都说了串口很简单啊，就那么几个函数，为什么还有这么多人在问？[/align]
[align=left]我只能回答：不注重细节和自己的程序思维。[/align]

[align=left]一般的串口控制结构是：[/align]
[align=left]①配置（打开）串口[/align]
[align=left]②读写串口[/align]
[align=left]③关闭串口[/align]

[align=left]我觉得这几个之间，配置 VISA 串口，是个很需要斟酌的部分。配置串口是进入串口通讯的钥匙。首先你配置成功了，才能进行正确的通讯。[/align]

[align=left]下面开始进入正题，先看下 VISA 配置串口函数。[/align]

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[align=left]配置串口时候，最好是在对应的参数端口那里，右键，新建常量或者输入控件，然后再在新建出来的上面修改。因为，新建出来的数据类型，肯定是对的。[/align]

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[align=left]需要注意的是：①停止位那里，不是常数 1 1.5 2 等，实际是 10,15,20 数值。这里最好右键新建常量然后选择对应的枚举类型，如上图所示。[/align]
[align=left]更需要注意的是：②配置串口，顶端有个 启用终止符，一般默认是 真，终止符一般默认是 OA，即换行符。[/align]
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[align=left]有些人接受的字符串，里面含有十六进制的 OA，然后每次数据接收到 OA 就停止了，然后就以为程序有什么问题，其实就是没有配置好 VISA，终止符没有设定为 假。[/align]

[align=left]那为什么配置 VISA 要搞个终止符呢？[/align]
[align=left]（注意：这个函数的终止符，只是接受的终止符，只是对 LabVIEW 接收而言，后面会具体讲。）[/align]
[align=left]终止符，是个条件，很多仪器上，也有终止符，而且终止符的优先级高。[/align]

[align=left]比如你要用”VISA 读取“接收 1000 个字符，而还没接受完毕，收到了终止符 OA，那么程序就当一个命令结束了。后面的字符串，放入下一个命令里面去。对编程很方便的，如果你传输的字符不可能出现 OA 或者自己设定的终止符，我建议用终止符来做终止条件，这样，比你在 VISA 读去里读取固定的字节好很多。[/align]
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首先看下 VISA 读取帮助。左边输入有个必填参数，叫 VISA 字节总数，你必须指定你要读的字节数。

[align=left]好了，说到了 VISA 读取，我们顺带看下 VISA 读取。[/align]
[align=left]问题来了，这个字节数怎么确定呢？[/align]

[align=left]一般的组合，如上图所示。[/align]
[align=left]组合的前面，是 VISA 串口字节数，函数路径见上图，其实就是一个属性节点，看那个 bytes at port 英文就应该明白了。[/align]

[align=left]它利用一个读取缓冲区字节数，读到字节数，就确定了 VISA 读取里面那个字节数，然后用读取 VISA 读出来。[/align]

[align=left]意思就是，前面的先侦测下串口缓冲区有多少数据，侦测完了就告诉 VISA 读，VISA就全读出来，。[/align]

[align=left]这个组合的功能是，读取 VISA 串口已有的全部数据。[/align]

[align=left]很多人，也不明白什么意思，看到很多地方这么用，然后自己也这么用。还有的时候，如果是用 MODBUS 协议，你发送一个命令，会回复固定的字节数，这样 VISA 读取那个参数就确定了。[/align]
[align=left]注明一点：串口有个缓冲区，存在计算机内存里，VISA 读取，就是从缓冲区读取数据，读完之后，读取的就不存在缓冲区里了。如果你没读取，那就一直在缓冲区里，直到缓冲区溢出。其实就好比一个水桶，写 VISA 是往水桶进水，读 VISA 是出水。你也可以想想队列的原理，差不多的。[/align]

[align=left]现在看下图。[/align]
[align=left]我用借助串口调试助手和虚拟串口，向 LabVIEW 编写的一个最简单的例子发送字符串。发送的字符串是 010203 0A 050607（十六进制显示）。VISA 串口配置我没都默认，结果我收到的字符串接收到 0A，就终止了。后面的 050607，到了下一次接收了。[/align]

[align=left]这个例子很形象吧。说明了终止符的厉害，默认不配置就是启用终止符，终止符是 OA。[/align]
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[align=left]以上程序，先配置串口，然后循环不停的读串口，用了读取串口字节判断该不该读，当串口有数据，即字节数不位零时，读取串口。[/align]

[align=left]关键词：VISA 配置，停止位，终止符。[/align]
[align=left] [/align]

[align=left]深入篇：[/align]
[align=left]以上我们已经讲了 VISA 配置串口函数，熟悉串口通讯的，都应该熟悉这些参数的配置。然后需要注意的：停止位，跟终止符，我也给大家特别说明了。其实，这个函数，也不是最底层的 vi，你可以双击这个 vi,打开子 vi。[/align]

[align=left]程序面板如下：[/align]

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[align=left]其实就是属性节点了，只是给出了常用的几个而已。[/align]
[align=left]事实上，有些仪器，我们要配置的可能多一点。这个“VISA 配置串口”函数满足不了要求。[/align]

[align=left]具体配置，看你的仪器说明书，有些可能需要发送终止符， 有些需要握手协议。至于为什么要那些，都是仪器配置问题。自己通讯配置跟仪器一样的就行了。[/align]

[align=left]===================================================[/align]
[align=left]下面我们以 Keithley 2400 仪器来讲解。这个驱动来源于 NI 官网的仪器驱动。[/align]

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[align=left]我们打开一个例子：Read Single，就是读取单个点的值。例子无所谓，我们今天主要讲的核心是 VISA 串口配置。然后我们点击最开始的 Initialize.vi，就是这个仪器驱动的串口初始化程序。点击去后，如下图所示：[/align]
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[align=left]我们分两部分讲，我画了两个圈。[/align]
[align=left]====================[/align]
[align=left]第一个圈：首先打开串口，然后清除串口的缓冲，然后，看到了一个属性节点。我们来放大它，看到第一行：timeout.这个是个超时，然后下面有个用户数据，再下面是个串口类型。[/align]

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[align=left]首先，超时是个什么意思呢？[/align]
[align=left]LabVIEW 很多地方都有超时，特别是涉及到通信的，TCP 有，串口有，蓝牙有，队列有，通知有。[/align]
[align=left]超时，其实是个约定。[/align]
[align=left]打个比方：男女朋友约会几点见面，然后如果没有加超时，如果一方没来，另一方要一直等一直等，等到天荒地老…[/align]

[align=left]但是，你们可以约定好，如果超过半小时，就不要等我了，说明我不来了。那你过了半小时，就可以走了，说明约会取消。[/align]

[align=left]这个超过半小时，就取消约会。其实就是一个超时设置为半小时。[/align]
[align=left]你也可以想象成打电话，拨对方电话，一分钟过去还没人接，就不再拨打。[/align]
[align=left]你不设置超时，或者超时无限大，如果你读取 VISA，程序就一直在等 VISA 读取，一直等啊等啊，这时候你程序基本属于假死状态了，没救了。。。其他的操作也一样，可能一直等操作完成。[/align]

[align=left]如果你设置了超时，等待超时时间到了，程序就不执行了，错误输出会输出错误。[/align]
[align=left]其次，用户数据是什么意思呢？[/align]
[align=left]其实就是一个变量，存在串口相关的内存里。自己以后变成会用到读取出来进行数据判断。具体怎么用看自己了。[/align]
[align=left]你这里设置了用户数据，可以在后面利用属性节点读取出来。有人肯定要问，我自己设置一个全局变量，其他地方调用，不一样么?回答，不一样，你用这个不更简单么？不需要重新建立变量，而且数据是跟着连线走的。[/align]

[align=left]第三，串口类型是什么？[/align]
[align=left]这个，有些仪器是有 GPIB 接口和 232 接口的，GPIB 接口的需要买 GPIB 卡，使用的方式不一样，但是指令是可以一样的，为了驱动的通用性，就只能用程序判断了，不用人来判断。统自动检测串口类型，执行对应的程序，很智能化吧。[/align]
[align=left]==================================================[/align]
[align=left]好了，下面是第二个圈的内容。[/align]

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[align=left]这里都是属性节点。会用属性节点的，应该可以找到他们的配置，现在细讲。[/align]
[align=left]①ASRL End In。这个容易懂，串口接收终止符，这个“VISA 配置串口”函数用的就是[/align]
[align=left]②ASRL End Out。这个跟接收相对的，串口发送终止符。这个有点特殊。你加了这个后，加入你发送的是 A，如果有这个终止符并且启用的终止符是 B，那么你发送出去的，实际是 AB 两个字节。[/align]
[align=left]③终止符。这里一般是 OD，也就是回车符，当然你可以自己定义。[/align]
[align=left]④流控制。这个针对仪器，仪器上有流控制，就跟仪器一样就可以了。具体什么意思，请百度，不需要搞清楚那么多，自己设置和仪器一样就可以了。有 XON/XOFF DTR/DSR各种，跟仪器一样。记得一定要一样的啊。后面就没什么讲的了。[/align]

[align=left]记得注意我红色标注的地方。有些仪器有这么些东西，所以，建议大家仪器，使用 NI[/align]
[align=left]提供的驱动，这样配置方面就不需要自己想太多，因为别人都配置好了。[/align]

[align=left]有人可能会问，这些属性节点怎么来的？[/align]
[align=left]见下图，当然，你也可以在应用程序那个属性节点，连接到 VISA 引用，也可以得到。[/align]

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[align=left]点击选择对应的属性。[/align]

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[align=left]好了，串口配置就讲完了。[/align]