因此,开发上层应用软件的首要工作是DLL动态链接库的开发,在这里DLL动态链接库采用VC++6.0进行开发。LabVIEW调用DLL示意图如图4所示,由于DLL能够调用API函数与USB设备进行通信,而采用NI公司的虚拟仪器软件开发平台LabVIEW可以充分发挥虚拟仪器的灵活性。因此,将两者优势结合起来,该设计的虚拟示波器用户控制面板具有界面友好,操作直观等优点,通过面板上的各种控件便可实现数据的采集、存储、再现及分析等功能。

2 软件设计

软件设计是虚拟仪器开发的必备环节。基于LabVIEW与USB的虚拟仪器的软件设计分为4部分:主机操作系统上的客户驱动程序、主机应用程序、Ez-USB FX2的固件程序以及FPGA软件。

2.1 驱动程序

主机软件部分包括USB客户驱动程序和主机应用程序。USB客户驱程序是支持即插即用功能的标准WDM驱动程序,它为实现控制传输、中断传输和批传输提供了标准接口函数。一般情况下Cypress公司所提供的客户驱动程序已经能够满足需求,如果有特别的需求,可以在其基础上开发自己的驱动程序。

2.2 应用程序LabVIEW调用DLL

主机应用程序是系统与用户的接口,需要一个图形用户界面来控制所调用的函数,这里采用LabVIEW来编写应用程序。它通过调用DLL与驱动程序进行通信,以完成对外设的数据传输。在编写用户程序时,首先要建立与外设的连接,然后才能实施数据的传输。在DLL程序中主要用到2个API函数:一是利用Create-File得到USB句柄;二是利用DeviceIoControl来向设备驱动程序发送请求,完成在EZ-USB FX2中数据批传输的读取与写入。

采用LabVIEw来设计这里的应用程序,关键是通过Call Library Function节点来调用前面所编写DLL文件中的各个函数。该节点位于Functions Palette的Connectivity |Libraries Executables | Call LibraryFunction Node,如图5所示。