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一、LabviewRS232串口通信數(shù)據(jù)格式問題解析

1）最近在開發(fā)一款Labview串口通信軟件，功能是實現(xiàn)PC與sony攝像機云臺的數(shù)據(jù)通信。主要是通過PC發(fā)送16進制指令控制云臺的轉(zhuǎn)動，方便做一些測試。

遇到的問題：一開始沒注意格式問題，只是純粹的將16進制數(shù)據(jù)放入VISAWRITE函數(shù)的寫入緩沖區(qū)。但是忽略了一個問題，就是Labview軟件中的程序無論是接收還是發(fā)送數(shù)據(jù)都是字符串的格式，所以遇到其他格式通信的時候需要做相關(guān)轉(zhuǎn)換操作

如果這些數(shù)據(jù)是靜態(tài)的，也就說在程序設(shè)計階段要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就已經(jīng)確定了，在這種情況下，首先設(shè)置VISAWrite的writebuffer的顯示屬性為HexDisplay，然后直接輸入要發(fā)送的16進制字符串就可以了。串口設(shè)備的控制命令通常是由一個或多個16進制字符組成的，當(dāng)我們需要對其進行控制時經(jīng)常會采用這種方法發(fā)送控制命令。

2）使用LabVIEW發(fā)送數(shù)據(jù)

還有一個問題是使用LabVIEW發(fā)送數(shù)據(jù)的問題

①如果下位機接收的是字符串?dāng)?shù)據(jù)類型的話，直接用VISA寫入對應(yīng)的字符串就行了，現(xiàn)在的儀器一般都是接收字符串的，所以可以直接使用VISA發(fā)送而不需要轉(zhuǎn)換。

②如果下位機接收的是數(shù)值型數(shù)據(jù)的話，就需要轉(zhuǎn)換一下，其中數(shù)值型又是十進制和十六進制二種用得比較多，這二種數(shù)據(jù)間相互轉(zhuǎn)換一下就行了，其實是一樣的。

由于在LabVIEW中字符串直接有十六進制的顯示方式，所以發(fā)送十六進制的數(shù)據(jù)比較方便，比如要發(fā)送十六進制數(shù)值類型的“0xAF”，那么在VISAWrite的寫入緩沖區(qū)字符串常量上右鍵》》十六進制顯示，直接輸入“AF”即可，那么下位機接收到的就是正確的數(shù)據(jù)（十六進制數(shù)值類型）了。

二、在LabVIEW中使用串口

1、串口VI介紹

LabVIEW的串口通訊VI位于InstrumentI/OPlatte的Serial中，包括：

2、使用說明

在LabVIEW環(huán)境中使用串口與在其它開發(fā)環(huán)境中開發(fā)過程類似，基本的流程框圖如下。

圖1、串口操作數(shù)據(jù)流圖

首先需要調(diào)用VISAConfigureSerialPort完成串口參數(shù)的設(shè)置，包括串口資源分配、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗位和流控等等。

圖2、初始化串口

如果初始化沒有問題，就可以使用這個串口進行數(shù)據(jù)收發(fā)。發(fā)送數(shù)據(jù)使用VISAWrite，接收數(shù)據(jù)使用VISARead。在接收數(shù)據(jù)之前需要使用VISABytesatSerialPort查詢當(dāng)前串口接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)，如果VISARead要讀取的字節(jié)數(shù)大于緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)，VISARead操作將一直等待，直至Timeout或者緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)達到要求的字節(jié)數(shù)。當(dāng)然也可以分批讀取接收緩沖區(qū)或者只從中讀取一定字節(jié)的數(shù)據(jù)。

圖3、從串口發(fā)送數(shù)據(jù)

圖4、從串口接收數(shù)據(jù)

在某些特殊情況下，需要設(shè)置串口接收/發(fā)送緩沖區(qū)的大小，此時可以使用VISASetI/OBufferSize；而使用VISAFlushI/OBuffer則可以清空接收與發(fā)送緩沖區(qū)。在串口使用結(jié)束后，使用VISAClose結(jié)束與VISAresourcename指定的串口之間的會話。

三、注意事項

1、串口通訊的波特率設(shè)置要精確，比如要求9600的波特率，則晶振應(yīng)選擇11.0593MHz或其倍數(shù)。

2、由于通常情況下LabVIEW串口VI接收或發(fā)送的都是字符串（Normal），所以如果需要發(fā)送或接收十六進制數(shù)值（Hex），請在發(fā)送或接收之前進行必要的轉(zhuǎn)換。

2.1、數(shù)值型數(shù)據(jù)的處理方法：

如果這些數(shù)據(jù)是靜態(tài)的，也就說在程序設(shè)計階段要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就已經(jīng)確定了，在這種情況下，首先設(shè)置VISAWrite的writebuffer的顯示屬性為HexDisplay，然后直接輸入要發(fā)送的16進制字符串就可以了。串口設(shè)備的控制命令通常是由一個或多個16進制字符組成的，當(dāng)我們需要對其進行控制時經(jīng)常會采用這種方法發(fā)送控制命令。

數(shù)據(jù)是動態(tài)的；即要傳輸?shù)臄?shù)值型數(shù)據(jù)是動態(tài)產(chǎn)生和變化的，在發(fā)送之前首先要將其轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的16進制字符串，才能賦給VISAWrite發(fā)送。將這些數(shù)據(jù)構(gòu)成一個數(shù)組，用ByteArrayToString進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的結(jié)果就是對應(yīng)數(shù)組數(shù)值的字符串，可以提交VISAWrite發(fā)送?；蛘呤褂肨ypeCast也可以實現(xiàn)同樣的功能。

圖13、串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換界面

圖14、串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)流圖

圖15、操作界面

圖16、單片機C程序

2.2、字符串型數(shù)據(jù)的處理方法：

我們在處理過程當(dāng)中，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可能具有一定格式或協(xié)議，比如一個完整的數(shù)據(jù)幀包括起始段、數(shù)據(jù)段、校驗段等等，而每一段往往又有幾個部分組成，這幾個部分的類型和長度可能又不盡相同，可能是數(shù)值型的，可能是字符型的，也可能是布爾型的，單字節(jié)或者是多字節(jié)。此時我們往往都采用統(tǒng)一的字符形式來處理這些數(shù)據(jù)，因此有時候我們說，字符是LabVIEW里最方便的數(shù)據(jù)類型。

經(jīng)過打包的字符數(shù)據(jù)要經(jīng)過串口發(fā)送需要進行必要的轉(zhuǎn)換，否則傳輸將出錯。比如我們打包過后需要發(fā)送的的字符串為：3412567894（空格為了區(qū)分），如果直接將其賦給VISAWrite發(fā)送，串口上的數(shù)據(jù)將是：33343132353637383934。正確的轉(zhuǎn)換程序如下。

圖17、字符型數(shù)據(jù)處理

四、Labview與RS232串口通信

選擇串行資源并配置參數(shù)（波特率、數(shù)據(jù)位、奇偶、停止位），根據(jù)自己電腦的串口選擇串口號，這里選擇COM10，波特率默認9600，其他全部默認即可

讀取串口的數(shù)據(jù)，這里只需要考慮輸入輸出即可，輸入為串口資源，輸出為字符串

向串口寫數(shù)據(jù)，跟讀取串口類似，這里設(shè)置寫入內(nèi)容為Hello

關(guān)閉串口，每個流程都必須要關(guān)閉串口

總的程序框圖如下。

這是和串口助手一起調(diào)試的效果圖