原创 LabVIEW中基于DLL的数据采集

一、PC－6313简介

PC－6313多功能模入模出接口卡适用于具有ISA总线的PC系列微机。使用时只需将接口卡插入机内任何一个ISA总线插槽中，其模入模出及I／O信号均可通过信号电缆从机箱外部直接接入。在本文的程序编制中主要针对该卡的模入，即A／D部分。本卡上的A／D转换为12位字长，可用于32个通道的单端或16个通道的双端输入。外部模拟信号经多路开关选择后送入高速放大器处理。处理后的信号送入模数转换器进行转换。模数转换器的启动方式可以选用程序启动或者定时器自动触发，也可用外部触发方式启动。其转换状态可以用程序查询，也可以用中断方式通知CPU读取转换结果。

查询A／D转换状态时的数据格式及意义见表2（端口地址为基地址＋2）。

在每个A/D转换程序段开始时，应通过空读低 8位数据初始化A／D转换标志及中断申请标志。

二、利用动态链接库DLL进行数据采集

1、数据采集动态链接库（DLL）的建立

建立动态链接库（DLL）的工具很多，本文介绍用C语言编写动态连接库DLL的步骤。

（1）生成C语言文件。在MFC界面菜单上选择File＞＞New选项，在弹出的New对话框中选择Files属性页，在左边列表中选择C／C＋＋HeaderFile项，在右边File一栏中输入程序名：daq．c，在路径一栏输入C：／temp，再按OK按钮结束对话框。

（2）编写动态连接库中的函数。在生成的程序中编写输出函数代码如下：

上述输出函数是利用PC－6313模入部分进行数据采集的一个例程，这里只用到了一个输入参数ch，即通道号，为整型变量。函数的返回值为value，即通道中采集到的信号电压值，为实型变量。

（3）将C语言文件编译成工程文件。在MFC界面菜单上选择Build＞＞Compile MyFunctionl．c选项，将daq．c编译成为工程文件。

（4）在MFC界面菜单上选择Project＞＞Settings选项，在弹出的Project Settings对话框中选择Link页面，对Output file name栏和Project Options栏做相应的修改。在Outputfile name栏中输入daq．dll，在Project Op－tions栏中将路径设置改为／subsystem：windows／dll／in－cremental：yes

（5）生成MyFunctionl．dll的动态连接库。在Build＞＞Build daq．c选项，生成daq．dll的动态连接库。

2、LabVIEW中对DLL的调用

在LabVIEW中，利用库函数节点（calllibrary Func－tion node，简称节点）可以较容易地实现对DLL的调用，从而提高了程序的开发效率。使用Call LibraryFunction，我们可以调用Windows标准的动态连接库（DLL），也可以调用用户自己编制的DLL。Call LibraryFunction位于Function＞＞Advanced子菜单中，将选择好的Call Library Function图标放在设计面板（diagram）中，然后通过对Call Library Function这一节点图标进行配置，可以指定DLL模块中与LabVIEW数据交换的相应的驱动函数。在调用DLL库中函数时，必须知道以下信息：函数返回的数据类型、函数调用的方式、函数的参数及类型、DLL库文件的位置等。右键单击CallLibrary Function的图标，在弹出的菜单选项中选择Configure．．．选项，通过Browse选择被调用的库名或路径，在本例中选择C：／temp／debug／daq．dll；在FunctionName选项中输入被调用的函数名，本例中即输入daq；在Calling Conventions选项中选择所调用的库是标准调用（stdcall）还是用户使用C语言自己创建的库，本例中为用C语言创建的库。下面是关于所调用函数参数和返回值的设置。选择返回值（return type）的参数类型，有三种类型可供选择：空（Void），数值（Numeric），字符（String），选定其中的一种后，还要再根据情况选择具体的数据类别，本例中返回值为采样的电压值，选择数值（Numeric）类型，再选择8－bytes double类型。然后单击右侧的Add Parameter After给函数添加第一个输入参数，和返回值一样，也要选择参数类型和具体的数据类型。再次单击右侧的Add Parameter After可以给函数添加其他的输入参数。本例中只有一个输入参数ch，即通道号，选择数值（Numeric）类型，再选择Signed8－bits Integer。最后单击“OK”返回LabVIEW的设计面板（diagram）中。此时，Call Library Function已经根据刚才配置好的参数个数和类型设置好了输入输出端口；和其他LabVIEW节点图标一样，只需要将其对应的参数连线即可。具体的框图程序如图1所示。

图1

图2

在本例中，DLL函数的输入参数只有通道号。其他参数如采样数、采样延时等也可根据需要，设为输入参数。用波形发生器产生的正弦波从PC－6313接口卡通道1输入，在前面板中启动采集开关，则可得到如图2所示的波形，它与波形发生器产生的波形频率一致。

三、结论

在LabVIEW中，用户通过调用DLL可以很方便地实现普通采集卡的数据采集。对于其他硬件设备，只要花一些时间创建出可对这一硬件设备进行低层操作的库函数，通过Call Library Function将其制作成函数模块，再交给LabVIEW使用，利用LabVIEW图形化编程的方便、快捷和强大的虚拟仪器开发功能，就可以开发出原来LabVIEW不兼容硬件的虚拟仪器。