使用LabVIEW的2-Wire通信

LabVIEW?是一種圖形編程工具，用于生產(chǎn)和實驗室環(huán)境，用于收集數(shù)據(jù)并提供控制信號，以監(jiān)視和控制其監(jiān)視的環(huán)境。DS3900為RS-232轉(zhuǎn)2線接口，設(shè)計用于在PC串行端口和任何2線器件之間提供硬件/固件接口。

本 應(yīng)用 簡報 介紹 了 如何 使用 LabVIEW 通過 PC 串 口 來 控制 2 線 接口。本文以DS1086的接口為例。該 簡報 還 介紹 了 如何 配置 LabVIEW 圖形 用戶 界面 （GUI） 以 與 DS3900 串 口 適配器 通信。舉例說明如何操作DS1086低EMI經(jīng)濟振蕩器中的寄存器設(shè)置?.提供了如何與DS1086通信的詳細信息的流程圖。

DS3900串口轉(zhuǎn)2線適配器不打算銷售，但Dallas Semiconductor為支持DS2等1086線器件而提供的開發(fā)套件除外。雖然 本 應(yīng)用 筆記 是 為 DS1086 編寫 的， 但 可 用于 開發(fā) 基于 LabVIEW 的 接口， 連接 任何 達拉斯 或 Maxim 2 線 線 器件。

介紹

LabVIEW 是 一個 圖形 化 編 程 工具， 用于 在 實驗 室 中 與 硬件 和 實驗 室 連接 設(shè)備。圖形化LabVIEW程序 取代 了 傳統(tǒng) 代碼， 可 縮短 開發(fā) 時間， 縮短 時間 使用稱為虛擬儀器 （VI） 的預(yù)制模塊。LabVIEW 具有 串行 VI， 可 與 語音 通信 電腦上的串行端口。這些串行VI可用于使用DS2與3900線器件通信，DS2接受來自串行端口的數(shù)據(jù)和命令，并將信息轉(zhuǎn)換為<>線協(xié)議。

本 應(yīng)用 筆記 提供 了 一個 示例， 說明 了 LabVIEW 如何 用于 與 2 線 線 通信 設(shè)備。LabVIEW 示例 VI 可 從 達拉斯 半導(dǎo)體 FTP 站點 下載。這 運行LabVIEW示例VI需要LabVIEW軟件包。

硬件要求

使用 LabVIEW 示例 VI 所需 的 唯一 硬件 是 DS3900。雖然，如果客戶 應(yīng)用板具有2線通信方式，不需要DS3900，但LabVIEW示例 VI可能需要修改。

DS3900提供了一種使用PC串行端口進行2線通信的方法。DS3900利用MAX3223 RS232收發(fā)器將串口信號電平從±12V轉(zhuǎn)換為電壓電平，從而將串行端口信號電平轉(zhuǎn)換為 微處理器。然后，微處理器能夠使用其通用與PC通信 異步接收器發(fā)射器 （UART）。DS3900的功能框圖如圖1所示。

圖1.功能圖。

2線協(xié)議

LabVIEW 示例 VI （communicate_2wire.vi） 使用 DS3900 2 線 通過 串 口 進行 通信 命令。寫入設(shè)備時，需要發(fā)送以下命令：啟動、控制、寄存器 地址、數(shù)據(jù)和停止。從設(shè)備讀取時，需要發(fā)送以下命令：啟動、控制、 寄存器地址、開始（重復(fù)）、控制、數(shù)據(jù)和停止。所有命令均為十六進制。參見DS1086 2線示例部分。

DS1086 2線示例

DS1086為可編程頻率合成器，具有2線接口。字節(jié)示例 DS2在1086線通信期間發(fā)送和接收如表1和表2所示。在此示例中， VI將寫入和讀取F0h以在DS02中寄存1086h。雖然DS1086用于此應(yīng)用 請注意， 任何 2 線 設(shè)備 都 可 與 LabVIEW 示例 VI 配合 使用。

每個 2 線命令由兩個字節(jié)組成。每個命令中的第一個字節(jié)確定操作的類型 要執(zhí)行。除啟動和停止命令外，第二個字節(jié)將有所不同。第二個控制字節(jié) 由設(shè)備標(biāo)識符、設(shè)備地址和 R/W 位組成。當(dāng) R/W 位設(shè)置為 0 時，數(shù)據(jù)將寫入 設(shè)備。要從設(shè)備讀取數(shù)據(jù)，第一個控制命令中的 R/W 位應(yīng)設(shè)置為 0，R/W 位應(yīng)設(shè)置為 1 在第二個控制命令應(yīng)設(shè)置為 <>。第二個寄存器地址字節(jié)是寄存器，即 正在寫入或讀取，要發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)位于第二個數(shù)據(jù)字節(jié)中。將每個命令發(fā)送到 設(shè)備，接收一個或多個應(yīng)答字節(jié)。

以下 硬件 組 件 用于 通過 LabVIEW VI 與 DS1086 通信： PC 一個串行端口、DS3900和一個DS1086。圖2所示為如何將DS1086連接至DS3900。

圖2.典型工作電路。

LabVIEW

LabVIEW 程序 （communicate_2wire.vi） 允許 用戶 輸入 串 口 設(shè)置 并 讀取 或 寫入 2 線 設(shè)備 的 內(nèi)容。

communicate_2wire.vi 執(zhí)行以下操作（另請參閱圖 3）：

提示用戶輸入串行端口設(shè)置

配置串行端口

確定是通過用戶輸入讀取還是寫入寄存器

寫入或讀取用戶輸入的寄存器

返回確認字節(jié)

在讀取期間返回寄存器中的值

圖3.Communicate_2wire.vi 流程圖。

要使用 LabVIEW 程序：

從Maxim的FTP站點下載2wire.zip

解壓縮文件并雙擊 communicate_2wire.vi

輸入串行端口設(shè)置并單擊繼續(xù)（請參閱圖 4）

輸入寄存器（見圖5）

輸入數(shù)據(jù)（如果寫入）

點擊運行

完成運行程序后單擊停止并關(guān)閉應(yīng)用程序

圖4.進入串行端口設(shè)置前面板。

圖5.Communicate_2wire.vi 前面板。

VI的內(nèi)部結(jié)構(gòu)遵循如下所示的順序（圖3中也顯示了更詳細的信息）。 首先，VI讀取用戶提供的串口設(shè)置，并在正面顯示所選設(shè)置 面板。圖 6 顯示 了 LabVIEW VI 圖 中 配置 串 口 設(shè)置 的 部分。

圖6.輸入串行端口信息。

當(dāng)單擊RUN按鈕時，程序通過串行端口發(fā)送在前面板上輸入的數(shù)據(jù) 到DS3900，最后到2線器件。如果用戶選擇寫入數(shù)據(jù)，則寫入循環(huán)完成（請參閱 圖7）。

圖7.串行寫入。

在圖 7 和圖 8 中，啟動命令已經(jīng)完成。接下來，將控制命令發(fā)送到 返回DS3900和應(yīng)答字節(jié)。應(yīng)答字節(jié)始終在命令字節(jié) 送。數(shù)據(jù)命令完成后，將發(fā)送停止命令。

如果用戶選擇讀取數(shù)據(jù)，則讀取循環(huán)將完成（參見圖 8）。

圖8.串行讀取。

寫入或讀取完成后，程序等待用戶寫入或讀取另一個寄存器或停止 程序。如果單擊STOP按鈕，即使程序未完成寫入2- 電線裝置。

結(jié)論

本 應(yīng)用 說明 介紹 了 如何 使用 LabVIEW VI 與 2 線 設(shè)備 通信。有很多 使用 LabVIEW 2 線 程序 的 優(yōu)勢。LabVIEW 程序 有助 于 減少 開發(fā) 過程 時間有兩種方式：無需編寫軟件，除DS3900外無需其他硬件 需要。LabVIEW 還 可 通過 將 LabVIEW 與 GPIB 連接 來 自動 化 設(shè)備 測試 設(shè)備。

審核編輯：郭婷