C和C++編寫環(huán)境下LabVIEW如何調(diào)用動(dòng)態(tài)庫？

我們知道，不是所有的板卡等硬件都提供了LabVIEW庫。所以動(dòng)態(tài)庫（DLL）是我們寫測(cè)控軟件繞不開的一個(gè)話題。本篇推送我們聊一聊什么是動(dòng)態(tài)庫、它是怎么實(shí)現(xiàn)的、在LabVIEW里我們又如何使用它。

什么是動(dòng)態(tài)庫？ 動(dòng)態(tài)庫全稱動(dòng)態(tài)鏈接庫（Dynamic Link Library，DLL），?是一個(gè)包含函數(shù)和數(shù)據(jù)的模塊，它可以被其它應(yīng)用程序或者DLL使用。

動(dòng)態(tài)鏈接庫是怎么編寫的呢？ 簡單來說就是通過dllexport標(biāo)識(shí)出需要導(dǎo)出的函數(shù)和變量。 我們分別看一下C和C++編寫的動(dòng)態(tài)庫代碼結(jié)構(gòu)。

C語言編寫的動(dòng)態(tài)鏈接庫代碼示例：

//CLib.h
#ifndef C_LIB_H
#define?C_LIB_H
//需要導(dǎo)出的函數(shù)按照指定格式聲明
//extern?int?__declspec(dllexport)?exportFunction(type?para,?...);
//通過DLL導(dǎo)出add函數(shù)
extern int __declspec(dllexport) add(int x,int y);
#endif




//CLib.c
#include?"Clib.h"
//add函數(shù)實(shí)現(xiàn)
int add( int x, int y )
{
    return x + y;
}

C++語言編寫的動(dòng)態(tài)鏈接庫代碼示例：

?

//CplusplusLib.h
#ifndef LIB_H
#define LIB_H
//需要導(dǎo)出的函數(shù)按照指定格式聲明
//extern?"C" int?__declspec(dllexport)?exportFunction(type?para,?...);
//通過DLL導(dǎo)出add函數(shù)
extern "C" int __declspec(dllexport) add(int x, int y);
#endif

//CplusplusLib.cpp
#include "CplusplusLib.h"
//add函數(shù)實(shí)現(xiàn)
int add( int x, int y )
{
    return x + y;
}

與C語言編寫的動(dòng)態(tài)鏈接庫相比，不同的地方在于extern int “C” __declspec(dllexport) add(int x,int y) 這一導(dǎo)出語句，在C代碼中沒有”C” ，而在C++代碼中多了一個(gè)”C”。 原因是C++編譯器與C編譯器在對(duì)程序進(jìn)行編譯的時(shí)候，對(duì)函數(shù)聲明的編譯會(huì)有所區(qū)別。加上”C”，是為了告訴C++編譯器，使用C編譯器的方式對(duì)這一個(gè)函數(shù)聲明進(jìn)行編譯。這樣，在C程序調(diào)用C++寫的動(dòng)態(tài)鏈接庫的時(shí)候，不會(huì)發(fā)生因?yàn)閷ふ也坏綄?duì)應(yīng)的函數(shù)名（編譯后的）而發(fā)生Link錯(cuò)誤。

LabVIEW如何調(diào)用動(dòng)態(tài)庫？

我們以某品牌數(shù)據(jù)采集卡為例，說明一下如何使用動(dòng)態(tài)庫。 安裝好驅(qū)動(dòng)后，我們可以找到該品牌數(shù)據(jù)采集卡提供的動(dòng)態(tài)庫函數(shù)和頭文件，D2K-Dask.dll和D2kDask.h。

方法1：直接調(diào)用 所謂直接調(diào)用，就是使用Call Library Function Node調(diào)用。這個(gè)VI位于Connectivity->Librarie&Executables分類下。 在程序框圖里放置Call Library Function Node，雙擊進(jìn)行設(shè)置。在Library name or path中設(shè)置到動(dòng)態(tài)庫文件，在Function name中選擇需要調(diào)用的函數(shù)（LabVIEW會(huì)自動(dòng)解析出該動(dòng)態(tài)庫導(dǎo)出的函數(shù)清單）。

例如我們選擇D2K_AI_VReadChannel函數(shù)。這里我們需要找到動(dòng)態(tài)庫的文檔，按照文檔里提供的函數(shù)說明為CalDl Library Function Node設(shè)置好D2K_AI_VReadChannel函數(shù)的參數(shù)和返回值。

I16 __stdcall D2K_AI_VReadChannel (U16 CardNumber, U16 Channel, F64 *voltage)

將Call Library Function設(shè)置對(duì)話框切換到Parameters標(biāo)簽頁，設(shè)置好返回值和參數(shù)。error（return value）、cardNumber和channel都是值傳遞的參數(shù)，“Type”選擇Numeric，“Data type”選擇Unsigned 16-bit Interger，“Pass”選擇Value；voltage是指向F64類型數(shù)據(jù)的指針，“Type”選擇Numeric，“Data type”選擇8-byte Double，“Pass”選擇Pointer to Value。

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設(shè)置好之后的Call Library Function Node類似下圖，在左、右側(cè)連接好對(duì)應(yīng)參數(shù)即可調(diào)用D2K_AI_VReadChannel函數(shù)。

這個(gè)設(shè)置和調(diào)用過程，調(diào)用庫函數(shù)個(gè)數(shù)較少時(shí)還是可以接受的。如果庫函數(shù)的數(shù)量比較多，挨個(gè)設(shè)置很繁瑣也容易出錯(cuò)。針對(duì)這種情況，LabVIEW有更好的方法，也就是我們要介紹的方法2。

方法2：動(dòng)態(tài)庫封裝成VI庫 Tools->Import->Shared Library打開Import Shared Library工具。

Step1，打開Import Shared Library，選擇Create VIs for a shared library。

Step2，選擇動(dòng)態(tài)庫文件和對(duì)應(yīng)的頭文件。注意這里頭文件必須是C/C++規(guī)范的。

Step3，根據(jù)需要設(shè)置頭文件包含路徑和預(yù)處理定義。如果不需要，可以留空。

Step4，LabView自動(dòng)識(shí)別出動(dòng)態(tài)庫里可以封裝成VI導(dǎo)出的函數(shù)。

例如我們前面設(shè)置的D2K_AI_VReadChannel，這里自動(dòng)識(shí)別出函數(shù)原型來了。

Step5，設(shè)置VI庫名稱和存放路徑。路徑建議使用默認(rèn)路徑，放置在用戶庫里。

Step6，設(shè)置出錯(cuò)處理方式。

Step7，設(shè)置各個(gè)導(dǎo)出函數(shù)（VI函數(shù)），一般可選擇使用默認(rèn)設(shè)置。

Step8，LabVIEW給出一個(gè)即將要生成的VI庫的匯總信息。

Step9，生成中。

Step10，完成VI庫生成。

勾選“Open the generated library”可以打開生成的VI庫；勾選View the report可以查看有關(guān)所生成庫的報(bào)表。

打開剛才生成的VI庫，可以看到里面封裝了非常多的庫函數(shù)。這些庫函數(shù)如果按照方法1去挨個(gè)設(shè)置，顯然工作量是非常大的。

生成的動(dòng)態(tài)函數(shù)VI庫怎么使用呢？

在程序框圖里找到User Libraries，里面就有剛才我們生成的D2K-DaskVI庫。

VIs下面列出了所有庫函數(shù)對(duì)應(yīng)的VI，把你需要的拖放到程序框圖上，按照輸入輸出類型連接好就可以了。

比如D2K AI V Read Channel.vi，顯示Label、不勾選View as icon，如下圖，輸入輸出非常明了。

以上是C/C++動(dòng)態(tài)鏈接庫的基本知識(shí)和LabVIEW中如何使用C/C++動(dòng)態(tài)鏈接庫的方法介紹，希望能夠幫助到大家。

編輯：黃飛

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