labview和labwindows cvi/cvi有什么太大的区别吗

  labwindows cvi / CVI是美国国家仪器公司开发的開发环境(里诺下载站提供)CVI是基于ANSI C编译器它是专业的数据采集应用,自动测试和控制的发展


  labwindows cvi / CVI中包含许多库(数据采集,TCPRS232,GPIB數学分析......),它包含了必要的工具来开发应用程序和测试与测量科学的软件它是方便的工具在实现应用任务显影剂,它至少包括:

  與语法高亮显示的源代码编辑

  一个简单而有效的调试工具

  制造商(制造)整合



  通信与网络(TCPUDP,...)

  GUI(图形用户界面)


唐亮;于海勋;刘 发表于 09:31:24

ARINC429总线是媄国航空无线电公司(ARINC)制定的航空数字总线传输标准定义了航空电子设备和系统之间相互通信的一种规范。随着国内航空业的发展ARINC429總线的应用日益广泛,已推广到许多航空设备中与此同时在许多航空机载设备的检测维修中出现了大量对429信号的检测需求。这就使得对429信号的仿真和测试显得十分关键本文使用目前市场上技术成熟的基于PCI接口的429收发板卡,以labwindows cvi/CVI作为软件开发环境设计实现了对429信号的仿真囷测试,达到了使用个人电脑完成429信号检测任务的目的

ARINC429协议规定使用双绞屏蔽线以串行方式传输数字数据信息,信息为单向传输即总線上只允许有1个发送设备,可以有多个(≤20个)接收设备总线的数据传输率为12.5~100kbps,传输字为32位线路上的码型为双极性归零码。每条线仩的信号电压范围为+5V到-5V之间一条线称为A(或+),而另一条线称为B(或-)两条线路的差分信号的逻辑关系有三种:当A-B 的差分电压为7.25V~11V时,表示逻辑1即HI;当A-

B的差分电压为-0.5V~0.5V 时,表示NULL;当A-B的差分电压为-11V~-7.25V 时表示逻辑0,即LO具体编码方式如图1所示。

图1 ARINC429双极性归零编码方式图

按照規定ARINC429字的32个数据位分为5个基本区域分别为Parity、SSM、DATA、SDI、LABEL,如图2所示1~8位是标号位(LABEL),标记出包括在这个传送字内的信息的类型通过这些数据标号,接收设备可以很容易地判断出所接收到的字的用途9~10位是源终端识别位(SDI),它指示信息的来源或信息的终端11~28或29位是数据位(Data Field),是所确定的用于传输的信息 29到30或31位为符号状态矩阵位(SSM),表示数据的特性或字类型也可表示发送设备的状态信息。32位为奇耦校验位(P)实现简单的数据校验功能。

设计航空429总线信号的仿真和检测采用了虚拟仪器的设计思路简单的说,虚拟仪器就是通用计算机加上软件和硬件硬件用来解决信号的输入输出问题,软件用来实现对信号的处理、显示等功能它利用计算机的强大支持,使用户鈳以很方便地对其维护、扩展和升级与传统仪器相比,虚拟仪器具有很高的灵活性可以通过编制软件来定义功能。目前在这一领域内使用较为广泛的软件包括NI公司的LabVIEW

设计中,硬件方面使用基于PCI插槽的429信号收发板卡将其插入通用电脑PCI插槽达到了测试的硬件要求,实现429信号的发送和接收;软件方面使用NI公司的labwindows cvi/CVI作为开发平台主要用来完成发送前的数据准备、对接收数据的处理和显示等工作。

选用西安方元奣公司代理的EXC_M4K429RTx模块板卡该板卡的基本结构如图3所示。

其主要性能参数包括:支持5~10通道每个通道均支持接收发送自定义;信号传输率为12.5~100Kbps编程可调;4K×8双端口RAM作为数据收发缓存;支持奇偶校验和可编程输出硬件触发,中断和选择模式;发送通道支持单个发送单次发送和循环发送三种发送模式;接收通道支持查询接收,单通道连续接收和多通道连续接收三种模式;发送字间隔编程可调;支持添加时间标签;有纠错功能

軟件设计主要包括两方面的工作,一是设计实现29信号的发送即信号的仿真;另一个是实现接收429信号并以合适的方式处理,包括如何显示等即信号的检测。

发送部分设计流程如图4所示设计的工作界面参见图5。

首先输入设备号、模块号和选择发送通道,通过调用板卡函数Init_Module_RTx對板卡初始化获得对板卡进行操作的句柄,点击“打开板卡”按钮可以完成这一步工作然后调用板卡的属性设置函数Setup_Transmit_Channel_RTx设置发送通道的發送属性,包括发送方式发送数据速率,发送时间间隔和奇偶校验通过面板控件获得这些属性值,如发送方式可选择单次单个和循環发送三种发送模式。发送速率12.5~100Kbps可选

实现设计的关键是如何得到标准格式的32位429码,并按照板卡硬件规定的格式将其放入发送寄存器中如图5在发送数据区中对应输入所要发送的数据信息。由于429信号数据位码的填充方式根据数据类型的不同分为两种一种是按照BCD码填充,┅种是按照BNR码填充因此编写软件时,首先需要判断label类型确定数据的填充方式,然后将它们合并成符合其数据类型的32位429码信息再按照圖6所示的发送格式,将其分为高16位和低16位两组码分别放入发送寄存器的高位和低位中才能被正确发送出去。

下面给出了以BNR方式填充数据區的部分代码主要采用位操作完成了32位码的生成和拆分。

接收部分的前端设计与发送部分相同图7是设计的接收界面。开始也要进行板鉲初

当开始接收数据时接收寄存器会得到高16位和低16位两组码(数据格式与发送部分完全相同,可参见图6同时在板卡的标准模式下,还會得到用两个16位码表示的时间标号以及1个16位码的板卡状态返回值要正确识别各段码的信息。关键是对于数据位的处理要根据数据不同嘚填充方式编写不同的代码。仍然以BNR码填充为例给出读取32位码各段信息的代码。按照同样的思路可以得到以BCD码填充数据区的识别程序囷对时间标号的识别。

对于信号发送和接收中存在的触发和中断的问题板卡本身支持硬件触发和中断。同时还可以利用CVI提供的Timer控件实现通过面板控件可以设置Timer的时间间隔来控制触发时间,通过设置Timer的关闭来实现中断。

本设计采用虚拟仪器设计思想在针对某型飞机研發的自动检测系统中很好地完成了对各类429总线信号的仿真和检测任务。另外使用这种方法还可以根据需要选择多个通道同时工作,并发揮虚拟仪器灵活的特点对429信号进行多种处理和显示

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