在LabVIEW中利用ActiveX技术实现串行通信

摘要：针对在LabVIEW开发环境下传统串口通信控制方式的弊端，提出了另一种控制方法，即在LabVIEW中利用ActiveX控件容器，调用第三方提供的ActiveX控件—MSComm控件，实现对计算机串口的通信管理，并结合一数据采集系统给出了实例。

关键词：LabVIEW；串口通信；ActiveX技术；MSComm控件

应用ActiveX技术实现串口通信

ActiveX通常翻译为“微软倡导的网络化多媒体对象技术”，实际上它是一整套跨越编程语言的软件开发方法与规范。利用LabVIEW的ActiveX控件容器，可以调用第三方提供的ActiveX控件，从而使程序功能更加强大，节省程序开发时间。

MSComm控件，即MicrosoftCommunicationControl，是Microsoft为简化Windows下串行通信编程而提供的ActiveX控件。它提供了一系列标准通信命令的使用接口，利用它可以建立与串口通信，并可以通过串口连接到其他通信设备、发出命令、交换数据以及监视和响应串行连接中发生的事件和错误。

在LabVIEW中使用ActiveX 控件—MSComm控件，与在V_C、V_B中使用一样，它可以通过中断的方式进行数据接收。首先通过LabVIEW的菜单“Windowm Show Controls Palettem All Controlsm Containersm ActiveX Container”，把它拖放到前面板上，然后在容器框内单击鼠标右键，弹出快捷菜单，在菜单中选“Insert ActiveX Object”，弹出一个对话框，列出所有可选的ActiveX控件，选择串口控件—“MicrosoftCommunications Control，version6.0”，单击OK按钮后，一个串口控件MSComm即添加到LabVIEW的前控制面板环境中。一个串口资源要有一个MSComm控件与之相对应，在程序框图中MSComm控件的端口上弹出菜单，选CreatmProperty，就可以看到MSComm所有属性列表，在框图程序中选择控件属性对其进行编程，就可以实现所需要的功能。

MSComm控件的属性较多，下面仅介绍其在串口通信中常用的一些属性：

①CommPort设置或返回通信端口号。如：CommPort=1表示使用COM1进行通信传输；②Output用于将要发送的数据输入传输缓冲区；③Input用于从输出缓冲区返回并删除字符；④InputMode设置并返回被Input属性读取的数据类型，其中InputMode=0表示文本类型返回，1 表示二进制类型返回；⑤PortOpen用于设置或返回通信连接端口的状态，运行时有效；⑥Settings用于设置并返回初始化参数，即波特率、奇偶校验、数据位和停止位。对于奇偶校验位，N表示不校验，E表示偶校验，O表示奇校验，M表示符号校验，S表示空格校验。如Settings=“9600，N，8，1”表示所使用的通信端口以9600bps的速度传输，不进行奇偶校验位的检查，8 个数据位，1 个停止位；⑦CommEvent在通信错误或事件发生时都会产生OnComm事件，该属性存有所发生的错误或事件的数值代码；⑧RThreshold 用于设置或返回发生接收事件的字节数，即“最小接收字符数”。当接收缓冲区达到所设置的字节数时，将会发生OnComm事件中的接收事件。此属性默认值是0，含义是无论缓冲区中有多少字符均不发生接收事件。

开发应用实例

在所开发的数据采集系统中，以PC机作为上位机，以PHILIPS 51 LPC单片机作为下位机，采集电压信号，并通过串口向PC机发送该信号，PC机则把这些信号用图形和表格的形式显示出来。MSComm控件提供两种处理通信的方式，本系统采用事件驱动方式，即当通信事件发生时，MSComm控件会触发OnComm事件，LabVIEW可以捕获该事件，通过检查其CommEvent属性便可确认发生的是哪种事件或错误，从而进行相应的处理。这种方法的优点是响应及时、可靠性高。根据通信协议，PC机与单片机的通信过程为：PC机给单片机一个启动信号0x55，单片机收到启动信号后开始数据采集，并将数据上传PC机；数据采用累加校验和校验，每传送8个数据就进行一次累加和校验；若校验和正确，PC机则发送代码0xAA给单片机，否则发送代码0x20。单片机每启动一次，采集256个电压值。若循环发送启动信号，则可以得到每路信号的电压值随时间的变化波形。上位机主要框图程序如图1所示。

图1　数据采集主要框图程序

图2　数据采集程序界面

几个注意的地方：

(1)初始化串口时，要设置好MSComm的属性，其中RThreshold表示产生事件的接收字符个数，需要根据双方的协议来设定，InputMode设置成“1”(二进制方式) ，否则数据若超出128，则会产生错误。(2)MSComm处理的数据类型是variant型，variant类型的变量可以存储任何数据类型，因此要注意数据类型的转换，用到To Variant和VariantTo Data 这两个函数。(3)程序运行完后要关闭串口，否则会产生串口占用的错误。(4)若循环采样，要注意采样周期应大于单片机启动一次采样256个信号的工作时间。

数据显示操作界面如图2所示。一个波形观察框用来观察某一路电压信号随时间变化的数据波形，其他显示件和控件为数据采集的输入控制和输出显示。实验证明该系统运行良好。