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使用 NI—VISA控制 USB设备

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  • 卖家[上传人]:f****u
  • 文档编号:110551956
  • 上传时间:2019-10-30
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    • 1、使用使用 NI-VISA 控制控制 USB 设备设备 这一用户指南为您提供一个入门材料,旨在帮您学习如何使用 NI-VISA 与 USB 设备进行通讯,并非学习 USB 构架或 USB 通讯中使用的各种协议的材料。阅读本用户指南以后,只要您已经理解了设备通讯协议,您应该就 能够安装 USB 设备,并使用 NI-VISA 与该设备进行通讯。 目录:目录: 1. USB 与 VISA 的背景知识 2. 配置 NI-VISA 来控制 USB 设备 3. 用 NI-VISA 与 USB 设备进行通讯 1. USB 与与 VISA 的背景知识的背景知识 VISA (Virtual Instrument Software Architecture) 是一个用来与各种仪器总线进行通讯的高级应用编程接口 (API) 。 它不受平台、 总线和环境的限制。 换言之, 与 GPIB 设备进行通讯的程序, 无论是在运行 Windows 2000 的机器上用 LabVIEW 开发出来的,还是在运行 Mac OS X 的机器上用 C 语言编写的,都可以使用同一个 API。 通用串行总线(USB)是一个基于信息的通

      2、讯总线。这表示 PC 机与 USB 设备通过发送指令和数据进行通讯, 而这些指令和数据是通过总线以文本或二进制数据的形式发送的。每个 USB 设备都有各自的指令集。您可以使 用 NI-VISA 的读写功能向仪器发送这些指令,并读取仪器的反馈。可向仪器制造商索要仪器的有效指令清单。 NI-VISA 从 3.0 版开始支持 USB 通讯,它有两种 VISA 类函数 (Resource Class) ,可以控制两类 USB 设备 : USB INSTR 设备与 USB RAW 设备。 符合 USB 测试和测量类 (USBTMC)协议的 USB 设备可以通过使用 USB INSTR 类函数控制。USBTMC 设备符 合 VISA USB INSTR 类函数能够理解的协议。与 USBTMC 设备进行通讯不需要进行配置。与 USBTMC 仪器的 通讯,请参看第 3 节。如果要了解更多有关 USBTMC 规格的信息,请参看下面链接的 USB 应用者论坛(USB Imlementers Forum)网页。 USB RAW 仪器是指除了明确符合 USBTMC 规格的仪器之外的任何 USB 仪器。 如果您

      3、正在使用 USB RAW 设 备,请按照第 2 节的说明来配置 NI-VISA 以控制您的设备。请与仪器制造商联系,以获取通讯协议与仪器所用 指令集的详细资料。 如果要了解有关 NI-VISA API 的具体信息, 请参考 NI-VISA 用户手册 与 NI-VISA 程序员参考手册 。 NI-VISA 中附有这两个文件,通过本指南最后的链接也可以获得这两个文件。 2.配置配置 NI-VISA 来控制来控制 USB 设备设备 本节将逐步介绍如何在基于 Windows 的计算机上用 NI-VISA 3.0 来控制 USB RAW 设备。如果您使用的是 USBTMC 兼容设备,就请连接设备,然后跳到 2.3 节。 021-65557838 800-820-3622 china.info National Instruments 此时,NI-VISA 应该已经安装在您的计算机上,而您的 USB 设备还没有接上。此外,您也不要安装该 USB 设 备的驱动程序。我们分三个步骤来配置您的 USB 设备以便用 NI-VISA 来对其进行控制: 1. 使用 Driver Development Wiz

      4、ard (驱动程序开发向导驱动程序开发向导) 创建 INF 文档。 2. 安装 INF 文档,并安装使用 INF 文档的 USB 设备。 3. 使用 NI-VISA Interactive Control (NI-VISA 互动控制工具互动控制工具)对设备进行测试。 本指南将以安装在 Windows XP 操作系统中的 NI DAQPad-6020E 型 USB 设备为例。由于本指南旨在说明一 般 USB 设备的配置,因此将不会就 DAQPad-6020E 的具体细节进行探讨。请记住,对于 DAQPad-6020E 来 说,NI-DAQ 是唯一受支持的驱动程序。 2.1.使用使用 Driver Development Wizard 创建创建 INF 文档文档 为了使用 NI-VISA,您必须先让 Windows 将 NI-VISA 作为设备的缺省驱动程序使用。在 Windows 环境中,您 可以通过 INF 文档做到这一点。 NI-VISA 3.0 中包含的 VISA Driver Development Wizard (DDW) 将为您的 USB 设备创建一个 INF 文档。 1.

      5、选择 StartProgramsNational InstrumentsVISAVISA Driver Developer Wizard,打开 DDW。出现 图 1 所示的窗口。 图图 1. VISA DDW 硬件总线窗口硬件总线窗口 021-65557838 800-820-3622 china.info National Instruments 您可以用这个向导为 PXI/PCI 或 USB 设备创建一个 INF 文档。由于您是在为 USB 设备创建驱动程序,因此选 择 USB,并点击 Next。此时出现图 2 所示的 VISA DDW 基本设备信息窗口。 图图 2. VISA DDW 基本设备信息窗口基本设备信息窗口 2. 进行这一步时,您需要清楚 USB 仪器的 USB 供应商 ID 和产品 ID。这些数字可以在您安装 USB 设备的时 候对其进行确认,并在您想要与设备通讯的时候,寻找它的地址。依据 USB 的规格,两个数字都是 16 位十六 进制数字,并应该由设备制造商提供。 在相应栏内输入设备的供应商 ID、产品 ID、制造商名称和型号名称。 对于 DAQPad-6020E

      6、,供应商 ID 和产品 ID 则分别是 0x3923 和 0x12C0。如果您的设备不是 NI DAQPad-6020E,它们则会有不同的供应商 ID 和产品 ID。请与设备供应商联系以获取这些信息。 然后请点击 Next。出现如图 3 所示的输出文档属性窗口(Output Files Properties Window) 。 021-65557838 800-820-3622 china.info National Instruments 图图 3. VISA DDW 输出文档属性窗口输出文档属性窗口 3. USB Instrument Prefix (USB 仪器前缀) 只是一个描述符,您可以用它来识别本设备所用的相关文档。在 USB Instrument Prefix 中输入相应信息,并在“output file directory”中选择存放这些文档的目录,然后点击 Finish。INF 文档就被建好并保存在您指定的位置了。 2.2 安装安装 INF 文档和文档和 USB 设备。设备。 在各个版本的 Windows 中,INF 文档的安装方式各不相同。DDW 创建 INF 文档

      7、时,INF 文档顶部的标题中会 包含安装指导。因为 INF 文档是 ASCII 文本文件,所以可以通过诸如记事本之类的任何文本编辑器进行阅读。 如果要了解有关安装 INF 文档的详细信息,就请在文本编辑器中打开您的 INF 文档,然后遵照文档顶部的指导 行事。本指南假定您使用的是 Windows XP 操作系统。 1. 复制 INF 文档并将其放入 INF 文件夹。在 Windows XP 中,这个文件夹的位置通常是: “C:WINDOWSINF” 。这个文件夹可能是隐藏的,因此您也许需要将文件夹选项改成显示隐藏文件。 2. 右击 C:WINDOWSINF 文件夹中的 INF 文件,然后点击 Install。这个过程为您的设备创建了 PNF 文 档。您现在就可以准备安装 USB 设备了。 3. 连接 USB 设备。因为 USB 具有热拔插功能,所以 Windows 应该能够探测到您的 USB 设备,设备接上 USB 端口之后,立即会打开“添加新硬件向导” (Add New Hardware Wizard) 。遵照屏幕上有关向导程 序的指导行事。如果您准备为该设备选择驱动程序,就请浏览

      8、INF 文件夹,并选择您使用 DDW 创建的 INF 文档。 021-65557838 800-820-3622 china.info National Instruments 2.3 使用使用 VISA Interactive Control 测试通讯情况测试通讯情况 1. 打开 Measurement & Automation Explorer(MAX)。选择 ToolsRefresh 刷新界面。您的 USB 设备应该 如图 4 所示,您的 USB 设备出现在 Devices and Interfaces 栏目下面。现在您的 USB 设备已经安装 和设置完毕,可以使用 NI-VISA 了。 如果您点击选择您的 USB 设备, “属性”窗口中就会显示设备的相关信息。使用这个窗口,您可以访问 诸如制造商 ID、型号代码以及设备序列号之类的信息。 图图 4. Measurement & Automation Explorer 中显示的中显示的 USB 设备设备 2. 使用您的 USB 设备的 VISA 仪器描述符,通过 VISA 与设备进行通讯。USB INSTR 设备的仪器描述符格式

      9、是 USB主板:制造商 ID:型号代码:序列号: USB 接口编号:INSTR。 USB RAW 设备的仪器描述符格式是 USB主板:制造商 ID:型号代码:序列号: USB 接口编号:RAW。 根据 USBTMC 的规格要求,所有 USBTMC 设备都必须具备序列号。一些 USB RAW 设备可能没有序列 号。如果您的设备没有序列号,NI-VISA 会为该设备自动分配一个 VISA 专用的序列号。该序列号的格式是 NI-VISA-#,这里的 # 是一个自动生成的数字。 一些 USB 设备拥有多个接口。这与 PCI 设备可以拥有多个功能的方式很相似。如果您的设备仅仅支持一个 接口,就不必输入 USB 接口编号。 DAQPad-6020E 使用 RAW 类函数,而制造商代码与型号代码则分别为 0x3923 和 0x12C0。对于 DAQPad-6020E,仪器描述符则是:USB0:0x3923:0x12C0:00B50DAE:RAW。 打开Measurement & Automation Explorer, 以测试与该设备的通讯情况。 选择ToolsNI-VISAVISA Interactive Control,应出现与图 5 所示窗口相似的窗口。 021-65557838 800-820-3622 china.info National Instruments 图图 5. VISA 交互控制交互控制 (VISA Interactive Control) 3. VISA 交互控制(VISAIC)是一个实用程序,可用来轻而易举地与任何 VISA 资源进行通讯。做好使用 VISA 的配置之后,您的 USB 设备就会被列入 USB 分项之中。双击您的设备,打开设备的 VISA 对话框。应出现 如图 6 所示的窗口。 图图 6. “VISA 交互控制”打开交互控制”打开 VISA 对话框对话框 021-65557838 800-820-3622 china.info Nati

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