運(yùn)用LabView控制DS3900串口通信模塊

摘要：本篇應(yīng)用筆記討論了DS3900串口通信模塊和LabView的使用問題，LabView是適用于嵌入式應(yīng)用的圖形化界面開發(fā)平臺。本文可作為面向DS3900的LabView界面用戶指南。

介紹

LabView作為嵌入式應(yīng)用的圖形化界面開發(fā)平臺得到了廣泛應(yīng)用。DS3900串口通信模塊是一款通用接口板，借助該接口板，用戶可使用PC串口與具有I2C接口的器件通信。DS3900的指令集允許應(yīng)用軟件與I2C器件直接通信。

本應(yīng)用筆記是面向DS3900的LabView界面的用戶指南。首先，用戶需要安裝LabView。為用戶提供了標(biāo)準(zhǔn)VI，以加載并運(yùn)行程序?？梢?a href="http://ttokpm.com/soft/special/" target="_blank">下載與本應(yīng)用筆記相關(guān)的LabView代碼(ZIP，321K)。

使用LabView軟件

加載VI后，用戶必須運(yùn)行該程序并按照以下步驟操作。(見圖1)


圖1. LabView界面，用戶通過該界面配置系統(tǒng)，以準(zhǔn)備工作

1. 用戶首先要選擇DS3900所連接的串口。LabView自動搜索所有的可用串口資源，并在下拉列表中顯示這些串口。選擇DS3900所連接的串口。
   
   注意：與DS3900通信的缺省波特率為57600。本應(yīng)用已在該波特率下進(jìn)行了測試，可正常工作。建議用戶在使用本應(yīng)用時(shí)不要改變這個(gè)波特率。
2. 正確設(shè)置串口后，即可正常使用LED開/關(guān)功能。如果終端應(yīng)用將LED連接到DS3900的脈沖輸出端口(P3引腳)，則按下LED開/關(guān)按鈕時(shí)LED會閃爍。
3. 下一步，通過點(diǎn)擊FIND I2C ADDRESS按鈕，找到連接到I2C總線上的所有器件地址。在Set I2C Address輸入框內(nèi)鍵入將要與VI通信的從器件地址。
4. 通過窗口頂端的標(biāo)簽選擇用戶要使用的功能。提供多種功能選項(xiàng)：
   1. 1BYTE：讀或?qū)懸粋€(gè)寄存器，每次1個(gè)字節(jié)。
   2. 2BYTE：讀或?qū)憙蓚€(gè)連續(xù)存儲器地址。我們假定以下情況：在每次讀或?qū)懖僮魍瓿珊螅O(shè)備的內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器自動遞增。
   3. Manual (手動)：用戶通過它可以控制I2C總線如何操作。下面的手動控制一節(jié)給出了一些例子。

單字節(jié)讀/寫操作

圖2. 進(jìn)行單字節(jié)讀/寫操作時(shí)，用戶可選擇四個(gè)地址以便和I2C器件進(jìn)行通信。

用戶可以選擇四個(gè)不同地址以進(jìn)行通信(圖2)。任何READ DATA結(jié)果都會被復(fù)制到相應(yīng)的WRITE DATA輸入框內(nèi)，以便于處理各數(shù)據(jù)位。

雙字節(jié)讀/寫操作

圖3. 2BYTE標(biāo)簽允許用戶讀取兩個(gè)寄存器的數(shù)據(jù)。

對于某些特定設(shè)備，一個(gè)寄存器可能包括存儲器中的兩個(gè)連續(xù)字節(jié)。如果設(shè)備的存儲器地址指針可自動遞增以指向下一個(gè)寄存器，則2BYTE標(biāo)簽(圖3)允許用戶讀取兩個(gè)連續(xù)寄存器。讀出的數(shù)據(jù)會被自動復(fù)制到WRITE DATA TO輸入框內(nèi)。

手動控制

圖4. MANUAL控制標(biāo)簽允許用戶定義操作的字節(jié)數(shù)以及期望的讀或?qū)懖僮鳌?br>
用戶利用MANUAL控制選項(xiàng)(圖4)，來決定字節(jié)數(shù)和所需的操作。下面給出了標(biāo)準(zhǔn)單字節(jié)寫操作和雙字節(jié)讀操作的例子。

單字節(jié)寫操作

START

SEND WRITE (DEVICE ADDRESS FOR WRITE)

SEND BYTE (MEMORY ADDRESS)

SEND BYTE (DATA TO BE WRITTEN)

STOP

雙字節(jié)讀操作

START

SEND WRITE (DEVICE ADDRESS FOR WRITE)

SEND BYTE (MEMORY ADDRESS)

SEND START (REPEATED START)

SEND READ (DEVICE ADDRESS FOR READ)

READ WITH ACK (READ 1ST BYTE)

READ WITH NACK (READ 2ND BYTE)

STOP

重要提示：當(dāng)讀數(shù)據(jù)時(shí)，最后一個(gè)讀取的字節(jié)應(yīng)該采用“Read with NACK”。這允許用戶根據(jù)需要讀取多個(gè)字節(jié)。需要“Read with NACK”以告知設(shè)備不要再發(fā)送更多數(shù)據(jù)。

用戶可以復(fù)位I2C總線。如果用戶在手動控制的通信過程中不知怎樣操作，并且總線處于未知狀態(tài)，那么這個(gè)功能非常有用。SCL和SDA High/Low (高/低)按鈕允許用戶將這些引腳強(qiáng)制為期望的狀態(tài)。

總結(jié)

本應(yīng)用筆記結(jié)合提供的LabView VI，闡述了與DS3900通信時(shí)LabView起到的巨大作用。一旦理解了這些基本概念，用戶就可以修改VI或者復(fù)制特定模塊，以滿足特定的應(yīng)用需求。