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NI-Tutorial-8776

文件类型技术指南

VISA是一个高级API用来与仪器控制总线进行通信。它是平台独立、总线独立、环境独立的。也就是说，无论是使用LabVIEW编程在一台运行 Windows

图1：VISA DDW硬件总线窗口

您可以使用这个向导创建供 PXI/PCI、 USB或IEEE 1394设备使用的 INF文件。由于您在为USB设备创建驱动程序，选择 USB并点击下一步。VISA DDW基本设备信息窗口打开，如图2所示。

图2：VISA DDW基本设备信息窗口

2、在这个步骤中，您必须知道 USB仪器所使用的 USB厂商ID和产品ID。这些数字在您安装的时候能够识别USB设备，在您希望进行通信的时候，可以对设备进行寻址。根据USB规

范，所有数字必须是 16位的十六进制数字，必须由设备制造商提供。

如果您不知道USB 厂商ID和产品 ID，您可以将设备插入计算机，让计算机识别新设备得到这些ID。如果找到新硬件向导打开，选择取消。打开控制面板中的设备管理器，在列表中找到您的设备，通常它在“其他设备”中。可能它会带有黄色惊叹号标记，表示这是一个未知设备。双击这个设备打开属性。选择详细标签，确保“设备实例ID”显示在属性的下拉框中。这样

将会显示类似于图3 的字符串。 “VID_”和 “PID_”右边的四个字符分别是您的厂商ID和产品 ID。写下设备的字符串，关闭设备管理器，从计算机上拔下设备。或者您还可以联系您的设备厂商获得这些信息。

2. 3. 图3：从设备管理器中找到厂商ID和产品ID

对于DAQPad- 6020E而言，厂商ID和产品ID分别是0x3923和 0x12C0。如果您的设备不是NI DAQPad- 6020E，厂商 ID和产品ID对于您的设备而言是不同的。

注意：在进入驱动程序开发向导之前，请确保设备已经从计算机上拔下。在对应的框中输入设备的厂商ID、产品 ID、制造商名称和型号名称。

点击下一步。输出文件属性窗口如图4所示。

图4：VISA DDW输出文件属性窗口

3、USB仪器前缀只是用来识别这个设备所使用文件的描述符。输入USB仪器前缀，选择需要存放文件的目标文件夹，点击下一步。下一个窗口将提供您安装选项。默认的选择是为

操作系统安装设置信息，也通常是最佳选项。在您选择了一个选项之后，点击完成退出向导。INF文件已经在您在前一个窗口中输入的输出文件位置中指定的文件夹中生成了。

2.2. 安装 INF文件和USB 设备

INF文件的安装对于每个版本的 Windows而言都是不同的。在 DDW创建了INF 文件之后，安装指令就已经包括在INF 文件的头部了。由于 INF文件是 ASCII文本文件，它们可以在记事

本等任何文本编辑器中查看。要获得关于安装INF文件的具体信息，可以在文本编辑器中打开INF 文件，按照文件头部的指令完成。本教程假设您使用 Windows XP操作系统。

将INF文件复制到 INF文件夹中。在 Windows XP中，这个文件夹通常位于C: \WINDOWS\INF 中。这个文件夹可能是隐藏的，因此可能需要修改文件夹选项以便查看隐藏文件。

右键点击C: \WINDOWS\INF 中的INF文件，单击安装。这个过程将为您的设备建立一个 PNF文件。现在您已经可以安装您的 USB设备了。

连接USB设备。由于USB是可以热插拔的， Windows将能够检测到您的USB 设备，在您连接到 USB端口之后，就会自动打开添加新硬件向导。按照屏幕指令完成向导。在提示

您为这个设备选择驱动程序时，浏览 INF文件夹，选择您使用DDW创建的 INF文件。

注意：在部分情况下，Windows 可能已经为您的 USB设备设置了默认的关联驱动程序。在这个情况下， Windows将会首先安装那个驱动程序。如果在您插入 USB设备， Windows安装

了默认驱动程序，右键点击我的电脑，选择属性。在属性窗口中进入硬件标签，点击设备管理器。在设备管理器打开之后，展开“人体工程接口设备”树。找到 “USB人体工程接口设备”（如图5所示）中对应USB设备的实例，右键点击并选择属性，检查对应VID和PID的细节标签。

图5：为您的USB 设备找到正确的 USB人体工程设备实例

在您找到了具有您 USB设备对应 VID和PID的 “USB人体工程接口设备”之后，右键点击这个设备，进入如图6所示的更新驱动程序窗口。

图6：更新USB设备的驱动程序

在第一个窗口中，选择“不，不是这次”，单击下一步。在下一个窗口中，选择“从列表或指定位置安装（高级）”，单击下一步。在第三个窗口中，选择“不搜索。我将选择要安装的驱动程序。”第四个屏幕将和图7相似，在其中选择您已经创建的驱动程序。在选择了驱动程序之后，单击下一步。在驱动程序完成安装之后，点击完成。

图7：为您的USB 设备选择VISA驱动程序

2.3. 使用 VISA交互式控制测试通信

1、打开测量与自动化浏览器（MAX）。选择工具》刷新更新视图。您的USB设备应该已经作为USB设备列在如图8所示的设备与接口中。您的 USB设备现在已经完成安装，并配置为

用于NI-VISA 使用。

如果您选择了USB 设备，设备信息将被显示在USB设置窗口中。使用这个窗口，您可以访问例如制造商ID、型号代码和设备序列号的信息。

图8：在MAX中显示的USB设备

2、要使用VISA 与您的设备通信，使用您设备的VISA 仪器描述符。 USB INSTR 设备的仪器描述符格式是USB [board]:: 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 [board]:: 制造商ID::型号代码::序列号 [::USB接口编号]::RAW。

根据USBTMC规范，所有 USBTMC设备必须带有序列号。部分 USB RAW设备可能没有序列号。如果您的设备没有序列号，NI-VISA 将会自动为该设备分配一个VISA专用的序列号。序列号的格式是NI- VISA-#，其中 #是自动生成的数字。

部分USB设备具有多个接口。这与一个 PCI设备具有多种功能相似。如果您的设备仅仅支持一个接口，您可能就不需要包含USB的接口编号。

DAQPad- 6020E使用 RAW类别，制造商代码和型号代码分别是0x3923和 0x12C0。对于 DAQPad- 6020E而言，仪器描述符是 USB0:: 0x3923:: 0x12C0:: 00B50DAE:: RAW。

要测试与这个设备的通信，打开MAX。选择工具》NI- VISA》VISA 交互式控制。如图9 所示的窗口将被打开。

图9：VISA交互式控制

3、VISA交互式控制（VISAIC）是用来简单地与任何 VISA资源进行通信的使用程序。在您的USB设备被配置为使用VISA之后，它就会被列出在 USB分支中。双击您的设备打开与设备

通信的VISA会话。如图10所示的窗口将被打开。

图10：VISA交互式控制开发式 VISA会话

在您使用 VISAIC打开 VISA会话之后，就会自动选择模板标签和属性节点（设置）标签。要读取一个属性，选择属性节点（获取）标签，选择需要的属性并点击执行。属性目前在属

性名中所指定的数值会显示在当前值指示器中。在图10中，资源名属性已经被读取。

要获取更多关于 VISAIC的信息，请参阅开发者园地：VISA交互式控制（VISAIC）。要获取更多关于 NI-VISA API的信息，请参考NI-VISA帮助。两者都可以在本教程最后的链接中获

得。要得到您USB 仪器中有效指令的列表，请联系您的仪器制造商。

3、使用NI- VISA与您的 USB设备进行通信

本小节介绍了如何使用NI-VISA 3.0以及更高版本与USB设备进行通信。回忆一下共有两种类别的USB设备。通信的方法依赖于所使用设备的类别。

3.1 USB INSTR类别（USBTMC）符合USB测试和测量类别（USBTMC）的设备使用NI- VISA USB INSTR类别。这些设备使用 488.2格式通信。对于这些设备而言，您简单地使用 VISA打开、VISA关闭、 VISA读取和 VISA写函数，与使用GPIB仪器通信相似的方式进行。

图11展示了能够与 USBTMC设备通信的 LabVIEW VI。在这个实例中，打开了一个 VISA会话与 USB设备相连。一条指令被写入设备中，并读回系统响应。在这个实例中，发送到设备的特定指令是设备的ID查询。可以与设备制造商联系，得到设备指令集的列表。在完成所有通信之后， VISA会话被关闭。

图11： USBTMC LabVEW实例程序框图

3.2 USB RAW类别与 USB RAW类别通信更加复杂，因为每个设备可能使用它们自己的通信协议。联系您的设备厂商获取设备通信协议的详细资料。

USB通信使用四个类型的管道或中止点：控制、集合、中断和等时。每个类别的管道都会传送不同类型的信息。此外，任何数量的中止点都可以是任何中止点类型。中止点可以看作

是通信套接字。对于关于USB体系结构的具体细节，可以查看下面链接中的 USB规范。

NI-VISA支持三种类型的USB 管道：控制、集合和中断。在NI- VISA检测完您的 USB仪器之后，它将自动扫描您的仪器，以便得到每种类型最低可能的中止点。

在VISA探测完最低可能的中止点之后，它将该值分配到对应的VISA属性中。中止点中的集合和集合末中止点分别被存储在 VI_ATTR_USB_BULK_IN_PIPE 属性和

VI_ATTR_USB_BULK_OUT_PIPE 属性中。中止点中的终端被存储在 VI_ATTR_USB_INTR_IN_PIPE 属性中。数值-1表示USB设备不支持该类型的通道。对于控制通道而言，只支

持中止点零。如果您正在使用C API，可以使用 viSetAttribute 函数改变中止点。在 LabVIEW中，可以使用写VISA 属性节点。

NI-VISA包括了四个函数用来通过 USB通道传递数据。在您可以使用这些函数与设备进行通信之前，您需要使用 VISA USB属性建立通信协议。以下列表描述了可用的函数。

使用VISA USB控制输入和 VISA USB控制输出，使用控制通道传递数据。

要使用集合通道传递数据，则使用 VISA读取和 VISA写。

如果您在使用 LabVIEW， VISA包括了附加函数用来使用中断通道：VISA获取 USB中断数据。在 C API中，您可以通过访问 VI_EVENT_USB_INTR 事件对象的 VI_ATTR_USB_RECV_INTR_SIZE 和 VI_ATTR_USB_RECV_INTR_DATA 属性，完成这个任务。请参阅NI- VISA帮助获取关于VISA事件的更多信息。

4、Linux?和 Mac下的USB

4.1 Linux

NI-VISA借助 Linux内核特性获得其USB支持。这个特性称为 usbfs，在较早的Linux内核中称为 usbdevfs。要使NI-VISA 支持USB设备，这个特性必须存在并且已经被挂接（类似虚

拟文件系统）。这在大多数类似于 Red Hat, SuSE和 Mandrake等主要Linux版本中均有支持。如果系统支持这个特性，您还可以使用挂接命令显示目前哪些文件系统是挂接的。

同样，VISA用户必须具有对表示该 USB设备文件的写权限，这个文件通常位于 /proc/bus/usb 子文件夹下面。如果并不具备写权限，就无法使用VISA对该设备进行访问（因为无法通过viFindRsrc 找到，viOpen 将会失败）。在大多数系统下的默认配置是root用户带有写权限，但是其他所有用户并不具有这个权限。

要为一个非root 用户提供对USB设备的权限通常可以有如下方法。

使用热插拔包。这个包在包括Red Hat、SuSE和 Mandrake的大多数版本中默认安装。热插拔包允许用户根据例如厂商ID （VID）和产品 ID（PID）等字符串为专用的USB 设备运行脚本。如果热插拔包存在， NI-VISA安装程序回自动安装脚本，为所有的用户提供写权限给所有的 USB TMC设备和USB RAW设备的框架。要为特定的USB RAW设备添加写权限，可以运行其中包含的脚本：

/linux/NIvisa/USB/AddUsbRawPermissions. sh

要获取关于热插拔包的更多信息，请参考以下网站：。

http: //linux- hotplug. sourceforge. net/

usbfs（过去被称为 usbdevfs）可以使用 devmode=0666 选项进行挂接。这将给所有用户对所有 USB设备的读写权限。

Root可以为代表 USB设备的文件添加写权限，这通常位于 /proc/bus/usb 下的某个子文件夹中。不幸的是，如果设备重新插拔，权限的设置就会丢失。因此，并不推荐这个方法。

4.2 Mac OS X

只要没有系统中的其他驱动程序使用这个 USB设备，您就可以使用NI- VISA进行访问。不必采取特别的设置步骤。