虛擬儀器軟件編程

6-2DAQ虛擬儀器軟件編程2.1DAQ軟件的組成

2.2LabVIEW的DAQ軟件概述2.3模擬輸入2.4模擬輸出2.2數(shù)字I/O和計(jì)數(shù)器2.6DAQmx

2.7DAQ驅(qū)動程序的開發(fā)2.7數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序設(shè)計(jì)及動態(tài)鏈接庫開發(fā)2.1DAQ軟件的組成

DAQ軟件包括DAQ驅(qū)動軟件和DAQ儀器應(yīng)用軟件兩大部分1.數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動軟件2.PC-DAQ儀器的應(yīng)用軟件編程數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動軟件1）驅(qū)動軟件的作用在基于DAQ插卡的虛擬儀器系統(tǒng)中，驅(qū)動軟件起著非常重要的作用，它將DAQ插卡和計(jì)算機(jī)組合成為一個DAQ儀器系統(tǒng)，進(jìn)行完整的數(shù)據(jù)采集、分析和顯示。

2）驅(qū)動軟件的基本要求用戶在選擇或開發(fā)通用驅(qū)動軟件時，應(yīng)注意以下問題。（1）驅(qū)動軟件支持的編程語言和軟件開發(fā)環(huán)境（2）驅(qū)動函數(shù)的可用性

PC-DAQ儀器的應(yīng)用軟件編程

在設(shè)計(jì)DAQ儀器的時候，用戶必須根據(jù)選擇DAQ數(shù)據(jù)采集卡的情況，分以下兩種情況進(jìn)行考慮。（1）NI公司生產(chǎn)的數(shù)據(jù)采集卡可利用編程語言驅(qū)動程序函數(shù)來驅(qū)動數(shù)據(jù)采集卡。用戶只需正確設(shè)置輸入?yún)?shù)，就可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的任務(wù)，而不需編寫代碼程序。（2）非NI公司生產(chǎn)的數(shù)據(jù)采集卡可利用變成直接驅(qū)動的方法來實(shí)現(xiàn)采集卡的軟件驅(qū)動，此時，用戶需要自己編寫DAQ卡的驅(qū)動軟件。

下面介紹在驅(qū)動軟件的基礎(chǔ)上，如何來進(jìn)行PC-DAQ儀器的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)。

1）數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序的安裝2）數(shù)據(jù)采集卡的參數(shù)設(shè)置（1）模擬信號輸入部分的設(shè)置：（2）A/D轉(zhuǎn)換部分的設(shè)置（3）D/A轉(zhuǎn)換部分的設(shè)置2.2LabVIEW的DAQ軟件概述1、引言數(shù)據(jù)采集（DAQ）是虛擬儀器獲取信息的必不可少的基本功能，DAQ軟件是LabVIEW的核心，使用LabVIEW，必須要掌握如何使用DAQ軟件。本節(jié)討論的DAQ軟件主要指DAQ硬件的驅(qū)動程序。NI推出了LabVIEW7.0后，使得原本十分強(qiáng)大的DAQ功能變得更加完善。它包含有很多DAQ卡的驅(qū)動，分別有各自的API函數(shù)。本章將分兩部分講述如何使用DAQ。第一部分講述LabVIEW老版本的DAQ，第二部分將簡單講述LabVIEW新版本的DAQ的新特性。重點(diǎn)介紹DAQ章VI的應(yīng)用，從初級VI入手，再結(jié)合一些非常有用的高級VI的用法。1）在某些情況下，是必須要用到傳統(tǒng)DAQ的，這些情況有：

NI-DAQmx不支持的裝置，使用了帶有加速計(jì)、線性電壓差分變換（LVDT）或者旋轉(zhuǎn)可變差分變換（RVDT）虛擬通道的SCXI-1230、SCXI-1231、SCXI-1240裝置使用了LabVIEW實(shí)時（RT）模塊。已從NI-DAQ6.9升級，但是應(yīng)用程序沒有完全升級。使用7.0版本以前的LabVIEW、LabWindows/CVI、MeasurementStudio。使用VisualBasic6.0。2）在NI-DAQ6.9版中支持，但是NI-DAQ7.0版中不再支持的包括：

LabVIEW、LabWindows/CVI、MeasurementStudio應(yīng)用軟件6.0以前的版本；Windows92操作系統(tǒng)；一些較老的設(shè)備2、傳統(tǒng)DAQ庫VI

所有功能模塊內(nèi)的VI可以分為三個層次，這三個層次也體現(xiàn)了用戶對DAQ不同層次的操作。

DAQ子模塊第一層次DAQ子模塊第二層次DAQ子模塊第三層次1．初級入門級的VI，功能相當(dāng)有限，是對DAQ底層操作的簡化，位于最高層。用戶在這個層面上操作DAQ，不管是獲得模擬數(shù)據(jù)還是模擬輸出，或者是數(shù)字I/O以及計(jì)數(shù)器和定時器的使用，幾乎不需要知道DAQ庫VI的細(xì)節(jié)。初級VI是對開發(fā)者工作的最大簡化。但是某些操作，甚至非常常用的操作不能夠用初級VI來實(shí)現(xiàn)。這些包括連續(xù)緩沖輸入輸出、觸發(fā)等。2．中級當(dāng)用戶對DAQ驅(qū)動庫有一定的了解后，中級VI是用得最多的，因?yàn)樗鼈兛梢蕴峁┫鄬τ诔跫塚I多得多的功能，并且可以完成大部分的工作。中級VI的重要功能包括：①高級緩沖管理，如循環(huán)緩沖；②外部時鐘和觸發(fā)選擇；③暫停限制；④校準(zhǔn)以及硬件配置控制；⑤具有RTSI總線互連函數(shù)訪問權(quán)；⑥直接訪問狀態(tài)信息。3．高級高級VI和它的名字正相反，是對DAQ最底層的操作。它通過CIN節(jié)點(diǎn)直接訪問DAQ驅(qū)動，一般只有在很少的特殊功能中用到，包括：①多個緩存；②可訪問所有的狀態(tài)信息；③直接控制極性和增益；④通過采樣時鐘周期和時鐘因子確定采樣頻率；⑤無縮放輸出數(shù)據(jù)規(guī)范。2.3模擬輸入1．模入模塊分類2．簡易模入設(shè)計(jì)

3．中級模入設(shè)計(jì)

4.設(shè)計(jì)示例——連續(xù)信號采集與顯示儀模入模塊分類模擬輸入用于采集模擬信號，分為：（1）簡單模入VI（2）中級模入VI（3）通用模入VI（4）高級模入VI

簡易模入設(shè)計(jì)

簡易模入是LabVIEW提供的一組標(biāo)準(zhǔn)的、簡單易用的采集VI，主要有：

AISampleChannels：完成多通道的單點(diǎn)采集

AIAcquireWaveform：完成通道的波形采集

AIAcquireWaveforms：完成多通道的波形采集

1）AIAcquireWaveform.vi圖標(biāo)（1）AIAcquireWaveform.vi的調(diào)用路徑選擇Functions>>DataAcquisition>>AnalogInput>>AIAcquireWaveform.vi>>create.后，出現(xiàn)該圖標(biāo)及其端口圖，如圖所示。AIAcquireWaveform.vi圖標(biāo)及其端口（2）AIAcquireWaveform.vi圖標(biāo)輸入端口參數(shù)設(shè)置device：設(shè)置DAQ的設(shè)備號channel：設(shè)置待采集的模擬信號所在通道號numberofsamples：設(shè)置采樣點(diǎn)數(shù)samplerate：設(shè)置采集速率highlimit（0.0）：設(shè)置模擬信號的最大輸入值lowlimit（0.0）：設(shè)置模擬輸入量的最小值（3）AIAcquireWaveform.vi圖標(biāo)輸出端口參數(shù)設(shè)置waveform：1D數(shù)組，存放采集得到的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)類型為double型。actualsampleperiod（sec）：采集卡返回的實(shí)際采樣率，有時相對于設(shè)定值有一定誤差，是double型的變量。2）AIAcquireWaveforms.vi圖標(biāo)（1）AIAcquireWaveforms.vi的調(diào)用路徑選擇Funcations>>DataAcquisition>>AnalogInput>>AIAcquireWaveforms.vi>>create.,完成上述步驟后，出現(xiàn)該圖標(biāo)及其端口圖，如圖所示。AIAcquireWaveforms.vi圖標(biāo)及其端口（2）AIAcquireWaveforms.vi圖標(biāo)輸入端口參數(shù)設(shè)置這里的輸入端口參數(shù)設(shè)置含義同AIAcquireWaveform.vi的輸入端口設(shè)置。（3）AIAcquireWaveforms.vi圖標(biāo)輸出端口參數(shù)設(shè)置waveforms：2D數(shù)組，存放采集得到的數(shù)據(jù)和信號所在的通道。數(shù)據(jù)類型為double型。actualsampleperiod（sec）：含義同上述的AIAcquireWaveform.vi圖標(biāo)。3）AISampleChannel.vi圖標(biāo)（1）AISampleChannel.vi圖標(biāo)的調(diào)用路徑選擇Functions>>DataAcquisition>>AnalogInput>>AISampleChannel.vi>>create，完成上述步驟后，出現(xiàn)該圖標(biāo)及其端口圖，如圖所示。AISampleChannel.vi圖標(biāo)及其端口（2）AISampleChannel.vi圖標(biāo)輸入端口參數(shù)設(shè)置這里的輸入端口參數(shù)設(shè)置含義同AIAcquireWaveform.vi的輸入端口設(shè)置。（3）AISampleChannel.vi圖標(biāo)輸出端口參數(shù)設(shè)置sample：模擬信號采集結(jié)果，是一個double型數(shù)值。因輸出值只有一個，因此對該模塊調(diào)用一次只能得到一個采集數(shù)據(jù)。4）AISampleChannels.vi圖標(biāo)（1）AISampleChannels.vi圖標(biāo)的調(diào)用路徑選擇Functions>>DataAcquisition>>AnalogInput>>AISampleChannel.vi>>create，完成上述步驟后，出現(xiàn)該圖標(biāo)及其端口圖，如圖所示。AISampleChannel.vi圖標(biāo)及其端口（2）AISampleChannels.vi圖標(biāo)輸入端口參數(shù)設(shè)置這里的輸入端口參數(shù)設(shè)置含義同AIAcquireWaveform.vi的輸入端口設(shè)置。（3）AISampleChannels.vi圖標(biāo)輸出端口參數(shù)設(shè)置sample：模擬信號采集結(jié)果，是一個1D數(shù)組，由使用者自己設(shè)定采樣頻率和采樣點(diǎn)數(shù)?！纠?.1】單點(diǎn)采集練習(xí)打開一個新的VI，切換到BlockDiagram面板，添加一個AISampleChannel，并且添加Channel控件。Channel控件的添加方式有兩種：一種簡便的方式是在AISampleChannel的Channel端子單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇CreateControl命令選項(xiàng)；另一種方式是切換到前面板，選擇I/O子面板的TraditionalDAQChannel控件。設(shè)置輸入信號的上下限為10V和-10V。I/O子面板及TraditionalDAQChannel函數(shù)切換到前面板，添加合適的指示器。這里用的是Numeric里的Meter指示器。

單點(diǎn)采集系統(tǒng)的流程圖程序及前面板設(shè)計(jì)

【例2.2】波形采集練習(xí)YB1634函數(shù)發(fā)生器輸出頻率為302Hz，幅度（峰值）約4V的正弦波信號，送給PC1200采集卡的模擬輸入0通道。使用數(shù)據(jù)采集模板的模擬輸入子模板中的”AIAcquireWaveform”進(jìn)行采集，采樣率設(shè)為100kHz，采樣點(diǎn)數(shù)為1000。采集結(jié)果用波形圖形和波形數(shù)組顯示。波形采集系統(tǒng)前面板和框圖程序設(shè)計(jì)【例2.3】波形采集練習(xí)（1）準(zhǔn)備一個方波信號源和一個正弦波信號源，分別連接到模入通道0和1。（2）設(shè)置前面板和框圖如圖所示。（3）設(shè)置scan速率、通道號、每通道樣本數(shù)，如前面板所示。（4）運(yùn)行該程序。（2）保存為AcquireMultipleChannels.vi。（6）該程序是無緩沖、軟件觸發(fā)的雙通道采樣的前面板與流程圖中級模入設(shè)計(jì)中級模入有更好的功能與靈活性，可以更有效地開發(fā)用戶應(yīng)用。它的特點(diǎn)包括控制內(nèi)部采樣率、使用外部觸發(fā)、執(zhí)行連續(xù)外部觸發(fā)等。下面將描述它的各種VI，應(yīng)該注意其大量輸入、輸出端子中的部分內(nèi)容一般是不必理會的。有效地使用這些VI只需要關(guān)注需要的例子。如圖所示。

中級模入VI1）AIConfig.vi圖標(biāo)AIConfig對指定的通道設(shè)置模入操作，包括硬件、計(jì)算機(jī)內(nèi)buffer的分配。（1）AIConfig.vi圖標(biāo)的調(diào)用路徑選擇Functions>>DataAcquisition>>AnalogInput>>AIConfig.vi>>create.,完成上述步驟后，出現(xiàn)該圖標(biāo)及其端口圖，如圖所示。AILonfig.vi圖標(biāo)及其端口（2）AIConfig.vi圖標(biāo)輸入端口參數(shù)設(shè)置device：DAQ設(shè)備的編號，默認(rèn)值為1。channels：待采集的模擬信號所在通道號。buffersize：存儲采集數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)大?。↖nt32），默認(rèn)值為1000。errorin：前級輸入的錯誤代碼和信息。如果已經(jīng)發(fā)生了錯誤，則VI不執(zhí)行任何操作，將errorin由errorout傳送給后面的VI。（3）AIConfig.vi圖標(biāo)輸出端口參數(shù)設(shè)置TaskID：任務(wù)標(biāo)識符，用來指示當(dāng)前任務(wù)的無符號整型量。errorout：給出錯誤代碼和信息。如果errorin已經(jīng)輸入錯誤代碼和信息，則errorout原封不動地傳給后面的VI，或者輸出錯誤代碼和信息。2）AIStart.vi圖標(biāo)AIStart.vi啟動帶緩沖的模入操作。它控制數(shù)據(jù)采集速率、采集點(diǎn)的數(shù)目及使用任何硬件觸發(fā)的選擇。（1）AIStart.vi圖標(biāo)調(diào)用路徑選擇選擇Functions>>DataAcquisition>>AnalogInput>>AIStart.vi>>create.,完成上述步驟后，出現(xiàn)該圖標(biāo)及其端口如圖所示。AIStart.vi圖標(biāo)及其端口（2）AIStart.vi圖標(biāo)的輸入端口參數(shù)設(shè)置taskIDin：采集任務(wù)的標(biāo)識符，標(biāo)識該項(xiàng)采集任務(wù)。等于前面VI的輸出taskIDout的值。numberofscanstoacquire：設(shè)置需采集的采樣點(diǎn)數(shù)。默認(rèn)值為-1，表示采集了一個緩沖區(qū)數(shù)據(jù)。scanrate：采樣速率，單位為點(diǎn)數(shù)/秒，默認(rèn)值為1000個/秒；errorin：錯誤描述符，與AIConfig.vi模塊中的相同；（3）AIStart.vi圖標(biāo)的輸出端口參數(shù)設(shè)置taskIDout：該值與taskIDin相同，把該標(biāo)識符傳給下一個采集VI的taskIDin輸入端。errorout：輸出錯誤，與AIConfig.vi模塊中的相同；3）AIRead.vi圖標(biāo)選擇Functions>>DataAcquisition>>AnalogInput>>AIRead.vi>>create.,完成上述步驟后，出現(xiàn)該圖標(biāo)及其端口如圖所示。AIRead.vi圖標(biāo)及其端口（2）AIRead.vi圖標(biāo)輸入端口參數(shù)設(shè)置taskIDin：同AIStart.vi。numberofscanstoread：要讀取的數(shù)據(jù)總數(shù)（Int32），默認(rèn)值是-1，表示讀取和numberofscanstoacquire相同個數(shù)的數(shù)據(jù)。errorin：同AIStart.vi。（3）AIRead.vi圖標(biāo)的輸出端口參數(shù)設(shè)置taskIDout：同AIStart.vi。scaleddata：double型2D數(shù)組，存放采集結(jié)果。errorout：同AIStart.vi。4）AIClear.vi圖標(biāo)AIClear的功能是清除模入操作、計(jì)算機(jī)中分配的緩沖、釋放所有數(shù)據(jù)采集卡的資源，例如計(jì)數(shù)器。（1）AIClear.vi圖標(biāo)的調(diào)用路徑選擇Functions>>DataAcquisition>>AnalogInput>>AIClear.vi>>create.,完成上述步驟后，出現(xiàn)該圖標(biāo)及其端口圖，如圖2-18（a）和（b）所示。AIClear.vi圖標(biāo)及其端口（2）AIClear.vi圖標(biāo)輸入端口參數(shù)設(shè)置taskIDin：同AIRead.vi。errorin：同AIRead.vi。（3）AIClear.vi圖標(biāo)的輸出端口參數(shù)設(shè)置taskIDout：同AIRead.vi。errorout：同AIRead.vi。2）AIReadOneScan.vi圖標(biāo)AISingleScan（S-Scan）的功能是返回一個掃描數(shù)據(jù)。它的電壓數(shù)據(jù)輸出是由通道列表中的每個通道讀出的電壓數(shù)據(jù)。使用這個VI僅與AIConfig有關(guān)聯(lián)，不需要AIStart和AIRead。（1）AIReadOneScan.vi圖標(biāo)的調(diào)用路徑（2）AIReadOneScan.vi圖標(biāo)輸入端口參數(shù)設(shè)置（3）AIReadOneScan.vi圖標(biāo)輸出口參數(shù)設(shè)置AIReadOneScan.vi圖標(biāo)及其端口4.設(shè)計(jì)示例——連續(xù)信號采集與顯示儀1）功能描述2）設(shè)計(jì)步驟（1）參數(shù)設(shè)置（2）前面板設(shè)計(jì)（3）流程圖設(shè)計(jì)AIAcquireWaveform.vi圖標(biāo)及其端口2.4模擬輸出Analogoutput子模板的調(diào)用路徑為Functions>>DataAcquisition>>AnalogOutput。鼠標(biāo)單擊后，出現(xiàn)AnalogOutput子模板，如圖所示。AnalogOutput對話框1．初級（簡易）模出設(shè)計(jì)（EasyAnalogOutput）這個模塊的初級VI有以下幾種:AOGenerateWaveformAOGenerateWaveformsAOUpdateChannelAOUpdateChannels與模擬輸入VI類似，輸入端有以下幾個。Device：DAQ的設(shè)備號。Channel：要測的模擬輸入通道名稱，缺省值是0。Value：寫入模擬輸出通道的數(shù)據(jù)。Waveform：寫入模擬輸出通道的波形數(shù)據(jù)。Updaterate：寫入數(shù)據(jù)速率。缺省值為每秒1000次。AOUpdateChannel函數(shù)及端口AOGenerateWaveform函數(shù)及端口【例2.4】生成單點(diǎn)數(shù)據(jù)練習(xí)使用AOUpdateChannel，實(shí)現(xiàn)單個模擬輸出通道的單點(diǎn)數(shù)據(jù)更新，一般用于產(chǎn)生激勵信號。流程圖程序如下圖所示。利用AOUpdateChannel函數(shù)實(shí)現(xiàn)單個模擬輸出通道的單點(diǎn)數(shù)據(jù)更新【例2.5】生成波形數(shù)據(jù)練習(xí)使用AOGenerateWaveform生成模擬輸出。在本例中，需要產(chǎn)生連續(xù)的波形數(shù)據(jù)，這可以用LabVIEW自帶的波形發(fā)生器來實(shí)現(xiàn)。在Function面板的Analyze子面板的Waveformgeneration子面板內(nèi)，有各種波形數(shù)據(jù)發(fā)生器。用戶也可用Analyze子面板的SignalProcessing子面板內(nèi)的SignalGeneration子面板內(nèi)的SignalGenerationbyDuration。如下圖所示Analyze子面板及所需函數(shù)生成波形數(shù)據(jù)流程圖程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)前面板設(shè)計(jì)【例2.6】產(chǎn)生一個模出電平。面板及框圖如圖2-28所示。運(yùn)行該程序，可以看到表的輸出將指示3。這個指示并非模出，為了看到模出，可以使用一塊數(shù)字萬用表直接測量DAC0OUT。你會發(fā)現(xiàn)萬用表的指示一直維持在3V，盡管程序早已執(zhí)行完了。面板及框圖【例2.7】產(chǎn)生一個模出波形面板及框圖2．中級模出（AnalogOutput）中級模出VI下圖所示1）AOConfig對指定的通道設(shè)置模出操作，包括硬件、計(jì)算機(jī)內(nèi)buffer的分配。常用的端子有：（1）Device——采集卡的設(shè)備號。（2）Channel——指定模出通道號的串?dāng)?shù)組。（3）Limitsettings——指定輸出信號的范圍。（4）taskID——用于所有后來的模出VI以規(guī)定操作的設(shè)備和通道。2）AOWrite以電壓數(shù)據(jù)的方式寫數(shù)據(jù)到模出數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。3）AOStart啟動帶緩沖的模出操作。4）AOWait在返回之前一直等待直到波形發(fā)生任務(wù)完成。5）AOClear的功能為清除模出操作、計(jì)算機(jī)中分配的緩沖、釋放所有數(shù)據(jù)采集卡的資源?！纠?.8】產(chǎn)生一個連續(xù)的正弦信號。面板及框圖說明以下幾點(diǎn)（1）由于AOWrite要求輸入數(shù)據(jù)的要示，這里正弦波發(fā)生器的輸出是一個waveform數(shù)據(jù)類型，首先將其中的Y數(shù)據(jù)提出，然后將它擴(kuò)充為一個二維數(shù)組，再經(jīng)轉(zhuǎn)置后才可連接到AOWrite上。（2）在AOConfig中主要是設(shè)置了Buffer，這對于連續(xù)輸出是必須的，其他都選默認(rèn)值。（3）Buffer的大小有時需要經(jīng)過調(diào)試，過大或過小都可能導(dǎo)致不能正常工作。使用AnalogOutputUtilities提供的連續(xù)模出的現(xiàn)成模塊也可以生成一個連續(xù)的正弦信號發(fā)生器，面板及框圖如圖2-32所示。該例子中開關(guān)是控制AOC-GEN內(nèi)部的AOClear模塊。當(dāng)其狀態(tài)為T時，運(yùn)行程序?qū)⑨尫庞?jì)算機(jī)及采集卡資源，無信號輸出。在程序框圖上單擊AOC-GEN圖標(biāo)，可以看到其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。面板及框圖3．設(shè)計(jì)示例——連續(xù)信號輸出儀1）功能描述2）設(shè)計(jì)步驟（1）參數(shù)設(shè)置（2）前面板設(shè)計(jì)（3）流程圖設(shè)計(jì)3）運(yùn)行檢驗(yàn)AOUpdateChannel.vi圖標(biāo)及端口參數(shù)2.2數(shù)字I/O和計(jì)數(shù)器1．?dāng)?shù)字I/O本節(jié)將講述數(shù)字信號的采集。數(shù)字I/O位于DataAcquisition面板的DigitalI/O子面板內(nèi)，如圖所示。數(shù)字I/O子模板數(shù)字I/O的初級VI有以下幾種。ReadfromDigitalLine：從數(shù)字線讀出以數(shù)據(jù)。ReadfromDigitalPort：從數(shù)字端口讀取數(shù)據(jù)。WritetoDigitalLine：向數(shù)字線寫入數(shù)據(jù)。WritetoDigitalPort：向數(shù)字端口寫入數(shù)據(jù)。數(shù)字I/O有兩種方式：數(shù)字線和端口。數(shù)字I/O的端口初級數(shù)字I/OVI的使用和模擬I/OVI類似，下圖所示為數(shù)字輸入的流程圖程序。2．計(jì)數(shù)器1）計(jì)數(shù)器功能簡介2）計(jì)數(shù)器VI計(jì)數(shù)器VI計(jì)數(shù)器VI包含三層VI，低級用于簡單的操作，中級VI實(shí)現(xiàn)大多數(shù)功能，高級VI實(shí)現(xiàn)特有的底層操作。初級VI包含以下幾種：CountEventsorTime：事件和時間計(jì)數(shù)GenerateDelayedPulse：產(chǎn)生延遲脈沖GeneratePulseTrain：產(chǎn)生脈沖序列MeasureFrequency：測量頻率MeasurePulseWidthorPeriod：測量脈寬或周期【例2.9】下圖所示是一個CountEventsorTimeVI，用于時間和事件的計(jì)數(shù)。它從一開始進(jìn)行計(jì)數(shù)，然后通過While循環(huán)連續(xù)進(jìn)行。在這里EventSource/Timebase輸入設(shè)置為0，代表用戶信號被用作計(jì)數(shù)器源輸入信號。循環(huán)外的布爾常量用于開啟計(jì)數(shù)，用戶通過Stop按鈕終止計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)裝置的系統(tǒng)流程圖設(shè)計(jì)2.6DAQmx1．概述DAQmx的優(yōu)點(diǎn)如下：（1）增加DAQAssistant（2）更加完美的表現(xiàn)（3）更簡捷和直觀的API函數(shù)（4）功能得到擴(kuò)展（2）增加與ANSIC、LabWindows/CVI、MeasurementStudio中API函數(shù)相近的API函數(shù)和功能使用DAQmx的必備條件（1）Windows操作系統(tǒng)（2）使用了PCI或者PXIE串行多功能DAQ裝置，并且支持SCXI或SCC模塊。（3）LabVIEW、LabWindows/CVI、MeasurementStudio的版本至少是7.0版本以上（包括7.0）。2．DAQAssistant

DAQmx所有的VI都位于Function面板的NIMeasurement子面板的DAQmx-DataAcquisition子面板內(nèi)，如圖所示。DAQmx的VI所在面板有兩種方式可以選擇DAQAssistant：一種是在DAQmx-DataAcquisition子面板內(nèi)選擇；另外一種是分別在ExpressFunction的Input和Output子面板內(nèi)選擇，如下圖所示。ExpressFunction的Input子面板和Output子面板選擇DAQmxAssistant，系統(tǒng)將自動打開一個新的窗口，即DAQmx圖形設(shè)置窗口，如圖所示。

AnalogInput界面模擬輸入信號被劃分為以下幾大類：Voltage（電壓）、Temperature（溫度）、Strain（應(yīng)變）、Current（電流）、Resistance（電阻）、Frequency（頻率）等，如圖所示。DigitalI/O界面【例2.10】頻率計(jì)數(shù)是計(jì)數(shù)器非常重要的作用之一。實(shí)現(xiàn)頻率計(jì)數(shù)的方法包括適用于低頻計(jì)數(shù)的周期時間求倒數(shù)法和適用于高頻計(jì)數(shù)的邊沿計(jì)數(shù)法。頻率計(jì)數(shù)的系統(tǒng)流程圖程序設(shè)計(jì)3．DAQmx的應(yīng)用DAQmx

Write.vi：向指定的虛擬通道或者任務(wù)寫入數(shù)據(jù)。DAQmx

Read.vi：從指定的虛擬通道或者任務(wù)讀取數(shù)據(jù)。DAQmxWaitUntilDone.vi：等待數(shù)據(jù)采集完成。DAQmx

Timing.vi：為數(shù)據(jù)采集配置采集速率和創(chuàng)建緩沖器。DAQmx

Trigger.vi：為數(shù)據(jù)采集任務(wù)配置觸發(fā)源，觸發(fā)數(shù)據(jù)采集。DAQmxStartTask.vi：開始數(shù)據(jù)采集或者產(chǎn)生即將輸出的數(shù)據(jù)。DAQmxStopTask.vi：停止數(shù)據(jù)采集或者停止產(chǎn)生數(shù)據(jù)的輸出。DAQmxCreateVirtualChannel：創(chuàng)建虛擬數(shù)據(jù)采集通道。DAQmxClearTask.vi：清除數(shù)據(jù)采集任務(wù)。DAQmxAssistantExpressVI：使用NI-DAQmx創(chuàng)建、編輯或運(yùn)行一個采集任務(wù)?！纠?.11】利用NIUSB-6009數(shù)據(jù)采集卡實(shí)現(xiàn)單通道數(shù)據(jù)采集。主要技術(shù)指標(biāo)如下：8個模擬通道（14位、48位kS/s采樣速度）。2路14位模擬輸出通道。12個I/O通道。1個32位計(jì)數(shù)器/定時器。利用LabVIEW8.2的【DAQmxDataAcquisition】數(shù)據(jù)采集VI所構(gòu)成單通道數(shù)據(jù)采集VI的前面板和程序框圖單通道數(shù)據(jù)采集VI的程序框圖單通道數(shù)據(jù)采集VI的前面板【例2.12】多通道循環(huán)數(shù)據(jù)采集。多通道循環(huán)數(shù)據(jù)采集VI的前面板多通道循環(huán)數(shù)據(jù)采集VI的程序框圖4．共用傳統(tǒng)DAQ和DAQmxLabVIEW7.0支持在同一臺計(jì)算機(jī)里共用傳統(tǒng)DAQAPI和DAQmxAPI，但是這必須在一定的規(guī)則允許下才能夠?qū)崿F(xiàn)。（1）同一時間內(nèi)控制裝置的API函數(shù)只能有一個。（2）使用DAQmx控制裝置之后，在使用系統(tǒng)DAQ之前，必須釋放所有的DAQmx任務(wù)，這可以通過調(diào)用DAQmxClearTaskVI來實(shí)現(xiàn)。（3）使用傳統(tǒng)DAQ控制裝置之后，若使用DAQmx則必須重新設(shè)置DAQ裝置，一種方法是調(diào)用傳統(tǒng)DAQ的DeviceResetVI；另一種方法是在Measurement&AutomationExplore（MAX）的傳統(tǒng)DAQ裝置目錄上單擊鼠標(biāo)右鍵選擇ResetDriverforTraditionalNI-DAQ。（4）必須使用同樣的API去設(shè)置所有已連接的DAQ裝置和已插入的SCXI模塊。2.7DAQ驅(qū)動程序的開發(fā)1．引言

LabVIEW、LabWindows/CVI提供的DAQ庫僅適用于NI公司的數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品，而對非NI公司生產(chǎn)的數(shù)據(jù)采集卡通常采用以下幾種驅(qū)動方式。自己編寫數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動程序?qū)τ谟脴?biāo)準(zhǔn)C語言編寫的驅(qū)動程序軟件的數(shù)據(jù)采集卡，可以直接調(diào)用該驅(qū)動軟件的動態(tài)連接庫文件（.dll文件）。因此，一般多采用這種驅(qū)動方式來驅(qū)動數(shù)據(jù)采集卡。當(dāng)使用非NI公司的數(shù)據(jù)采集卡，且使用NI的LabVIEW軟件，也可以利用在LabVIEW中編寫數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序的方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。2．?dāng)?shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序的開發(fā)方式

LabVIEW提供的數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序的開發(fā)方式有3種。1）直接端口讀/寫方式（I/O方式）“InPort.vi”的圖標(biāo)及端口“OutPort.vi”的圖標(biāo)及端口2）調(diào)用C語言源代碼的方式（CIN方式）3）調(diào)用動態(tài)鏈接庫的方式（CLF方式）【調(diào)用庫函數(shù)】對話框3．?dāng)?shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序設(shè)計(jì)舉例【例2.13】用“端口讀/寫”函數(shù)驅(qū)動數(shù)據(jù)采集卡。

1）PC-6310簡介表2-1控制端口的地址與功能端口地址操作命令功能基地址+0寫寫通道代碼基地址+1寫啟動A/D轉(zhuǎn)換器基地址+2讀查詢A/D轉(zhuǎn)換狀態(tài)，讀高4位轉(zhuǎn)換結(jié)果基地址+3讀讀低8位轉(zhuǎn)換結(jié)果命令D7D6D5D4D3D2D1D0A/D轉(zhuǎn)換狀態(tài)讀1×××××××正在轉(zhuǎn)換讀0×××××××轉(zhuǎn)換結(jié)束表2-2A/D轉(zhuǎn)換狀態(tài)數(shù)據(jù)格式（×表示任）端口地址命令D7D6D2D4D3D2D1D0A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果基地址+2讀0000DB11DB10DB9DB8讀高4位結(jié)果基地址+3讀DB7DB6DB2DB4DB3DB2DB1DB0讀低8位結(jié)果表2-3A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)果格式2）前面板設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集VI的前面板3）程序框圖設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集VI的程序框圖，如下列圖所示?！纠?.14】利用動態(tài)鏈接庫（DLL）進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。1）數(shù)據(jù)采集動態(tài)鏈接庫的建立建立動態(tài)鏈接庫的工具很多，下面主要介紹用C語言編寫動態(tài)鏈接庫的步驟。①生成C語言文件

②編寫動態(tài)鏈接庫中的函數(shù)

③將C語言文件編譯成工程文件。④在MFC界面菜單上做相應(yīng)的修改⑤生成MyFunctionl.dll的動態(tài)鏈接庫生成的程序中編寫輸出函數(shù)代碼如下。#