基于Labview的网络通信课件.ppt

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1、基于Labview的网络通信基于Labview的网络通信1设计背景2设计思想3设计步骤4设计结果附录：一些TCP函数相关概念1:设计背景随着计算机技术、大规模集成电路、通信技术等的飞速发展，仪器系统与计算机软件技术紧密结合，使得传统仪器的概念得以突破，出现了一种全新的仪器概念——虚拟仪器。1986年,美国国家仪器(nationalinstruments,简称NI)公司研发推出了图形化编程环境的开发平台——LabVIEW软件，随即就广泛地被工业界、学术界和研究实验室认可并接受，被公认为标准的数据采集和仪器控制软件，成为目前实现虚拟仪器软

2、件设计最流行的工具之一。同时随着网络的迅速发展，通过将网络技术和虚拟仪器相结合,构成网络化虚拟仪器系统,是自动测试仪器系统的发展方向之一。所以通过网络进行数据共享是各种软件的发展趋势，而LabVIEW软件平台正是适应了这一发展趋势，它具有强大的网络通信功能，使用LabVIEW实现网络通信有3大类方法：（1）使用网络通信协议编程实现网络通信，可以使用的通信协议类型包括TCP/IP协议、UDP、串口通信协议等；（2）使用基于TCP/IP的数据传输协议DSTP的DataSocket技术实现网络通信；（3）使用共享变量实现网络通信；1:设计背

3、景TCP通信技术　　网络通信协议是网络中传递、管理信息的一些规范，是计算机之间相互通信需要共同遵守的一些规则。网络通信协议通常被分为多个层次，每一层完成一定的功能，通信在对应的层次之间进行。LabVIEW中支持的通信协议类型包括TCP/IP、UDP、串口通信协议、无线网络协议和邮件传输协议。TCP/IP协议体系是目前最成功,使用最频繁的Internet协议,有着良好的实用性和开放性。它定义了网络层的网际互连协议IP,传输层的传输控制协议TCP、用户数据协议UDP等。LabVIEW中为网络通讯提供了基于TCP/UDP的通讯函数供用户调

4、用。这样用户可直接调用TCP模块中已发布的TCPVI及相关的子VI来完成流程的编写，而无需过多考虑网络的底层实现。在设计上采用C/S（客户端/服务器）通信模式，VI程序分为两部分：处理主机工作在Server模式，完成数据接收，并提供数据的相关处理；数据点计算机工作于Client模式，实现数据传送。TCP传输数据过程如下：首先由发送端发送连接请求，接收端侦听到请求后回复并建立连接，然后开始传输，数据传输完成后关闭连接。1:设计背景在服务器端，用“TCPCreateListener”节点创建侦听，“TCPWaitonListener”节点

5、等待客户机连接，通过循环产生100个正弦信号数据，用两个“TCPWrite”节点来发送数据，第一个节点用来发送波形数据的长度，第二个节点发送波形数据，最后，用“TCPCloseConnection”节点结束连接。在客户端，用“TCPOpenConnection”节点打开TCP连接，用两个“TCPRead”节点读取数据，第一个节点接收波形长度作为第二个节点的输入，第二个节点接收波形数据，最后，用“TCPCloseConnection”节点结束连接。2:设计思想LabVIEW在TCP/IP中的应用网际协议(IP)和传输控制协议(TCP)是

6、网络通信的基本工具。TCP/IP这一名称来自于两个最著名的互联网协议集——传输控制协议和网际协议。通过TCP/IP可实现单个网络内部或互相连通的网络间的通信。各个网络在地理距离上可以相距遥远。TCP/IP将数据在网络间或因特网上的计算机间传递。多数计算机普遍具有TCP/IP，因而信息能在各种系统上传输。LabVIEW和TCP/IPTCP/IP可用于所有平台上的LabVIEW。LabVIEW的TCPVI及函数可用于创建客户端VI和服务器VI。IPIP用于执行计算机间数据传输的低层服务。IP将数据打包为所谓的数据报。每个数据报包含了数据及

7、一个指明源地址和目的地址的报头。IP决定了数据报在网络或因特网上传输的正确路径并将数据发送到指定的目的地址。TCPTCP能进行可靠的网络传输，可按顺序传输数据而毫无错误、遗失或重复。TCP会不断地传输数据报直至收到接收响应为止。2:设计思想在LabVIEW中使用TCPTCP是基于连接的协议，这意味着各传输点必须在数据传输前创建连接。数据传输在客户端和服务器之间进行。TCP允许多个同步连接。在创建TCP连接时，须指明其地址及该地址的端口。一个地址上不同的端口表示该地址上的不同服务。通过打开TCP连接函数可主动创建一个具有特定地址和端口的

8、连接。如连接成功，该函数将返回唯一识别该连接的网络连接句柄。这个连接句柄可在此后的VI调用中引用该连接。通过TCP侦听VI创建一个侦听器并等待一个位于指定端口已被接受的TCP连接。如连接成功，VI将返回一个连接句柄、连接