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高智杰，鄭玉航，王仕成

1  引言
1986年，美國(guó)NI公司提出了虛擬儀器概念，從而引起儀器和自動(dòng)化工業(yè)的一場(chǎng)革命，當(dāng)前，虛擬儀器技術(shù)已廣泛應(yīng)用到各種自動(dòng)化測(cè)試與測(cè)量領(lǐng)域，虛擬化已經(jīng)成為儀器領(lǐng)域的發(fā)展方向。虛擬儀器(Virtual Instruments簡(jiǎn)稱VI)是基于計(jì)算機(jī)的數(shù)字化測(cè)量測(cè)試儀器，能夠充分利用和發(fā)揮現(xiàn)有計(jì)算機(jī)先進(jìn)技術(shù)，使儀器的測(cè)試和測(cè)量變得異常方便和快捷。未來(lái)的VI將可能完全覆蓋計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試(CAT)的全部領(lǐng)域。
LabVIEW是NI公司推出的一種虛擬儀器開(kāi)發(fā)平臺(tái)。它利用其自身包含的分析軟件包，可直接對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、濾波等分析處理；還整合了滿足GPIB、VXI、RS-232和RS-485以及數(shù)據(jù)采集卡等硬件通訊的功能。
應(yīng)用LabVIEW開(kāi)發(fā)環(huán)境設(shè)計(jì)滿足目前導(dǎo)彈測(cè)試計(jì)量需求的虛擬測(cè)試系統(tǒng)無(wú)疑是一種很好的選擇。但在對(duì)某大型地對(duì)地導(dǎo)彈地面測(cè)試設(shè)備計(jì)量中，由于各種參數(shù)繁多，時(shí)域和頻域內(nèi)信號(hào)屬性不一，且精度要求高，導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理量比較大，且在數(shù)據(jù)采集、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)引入時(shí)需要用到一些專門的模塊或儀器。由于LabVIEW不適于進(jìn)行大量數(shù)據(jù)處理，又不能完全提供用戶所需要的驅(qū)動(dòng)子程序，對(duì)底層操作不易實(shí)現(xiàn)，所以借助其他語(yǔ)言(C語(yǔ)言)或利用其它軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境(如Visual C++)開(kāi)發(fā)滿足特殊功能的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件成為可以考慮的解決途徑。“代碼接口節(jié)點(diǎn)(CIN)”和“調(diào)用庫(kù)函數(shù)節(jié)點(diǎn)(CLF節(jié)點(diǎn))”就是LabVIEW提供的與傳統(tǒng)編程語(yǔ)言的接口，通過(guò)接口調(diào)用其他語(yǔ)言彌補(bǔ)其不足之處，從而達(dá)到擴(kuò)充LabVIEW功能，滿足虛擬測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試計(jì)量要求的目的。
在一些情況下，通過(guò)這兩種途徑運(yùn)用C語(yǔ)言完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與處理，也可達(dá)到虛擬儀器軟件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。
2  兩種途徑的可行性分析
2.1  CIN的功能概述
在LabVIEW中，CIN處于功能模板中“Advanced”子模板里面，如圖1所示，右邊被選中的即為CIN節(jié)點(diǎn)，其帶有輸入輸出端口，通過(guò)改變大小可相應(yīng)改變輸入輸出端口個(gè)數(shù)。節(jié)點(diǎn)彈出菜單中有各項(xiàng)命令，其中“Creat.c File...”項(xiàng)用于創(chuàng)建C語(yǔ)言程序模板，在模板中用C語(yǔ)言編寫相應(yīng)代碼。當(dāng)執(zhí)行CIN節(jié)點(diǎn)時(shí)，LabVIEW調(diào)用已編譯好的外部可執(zhí)行代碼，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理最終完成數(shù)據(jù)的傳遞。CIN代碼的編譯支持Visual C++、Microsoft C/C++等編譯器。

圖1  LabVIEW功能模板示意圖

2.2  CLF節(jié)點(diǎn)的功能概述
此節(jié)點(diǎn)是LabVIEW提供的調(diào)用庫(kù)函數(shù)(Call Library Function)節(jié)點(diǎn)，它用于用戶對(duì)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)(DLL)的調(diào)用。DLL是一個(gè)函數(shù)庫(kù)，在運(yùn)行時(shí)才完成對(duì)函數(shù)的調(diào)用。動(dòng)態(tài)鏈接相應(yīng)于靜態(tài)鏈接，是一種程序在運(yùn)行時(shí)與庫(kù)函數(shù)連接起來(lái)的技術(shù)。CLF節(jié)點(diǎn)就是用于在LabVIEW環(huán)境中實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶自己開(kāi)發(fā)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件的調(diào)用，從而完成一些特殊功能。
3  CIN的功能實(shí)現(xiàn)
下面以LabVIEW中兩數(shù)相乘的實(shí)例說(shuō)明CIN的應(yīng)用，利用CIN的功能調(diào)用C源代碼求兩個(gè)數(shù)的積，以此說(shuō)明CIN的創(chuàng)建過(guò)程。

圖2  前面板示意圖

(1)  前面板與框圖程序如圖2、圖3所示，A