LabVIEW调用.so文件的方法

（一）为什么需要用LabVIEW调用.so文件
- （1.1）背景
- （1.2）使用.so文件的优势
- （1.3）调用.so文件示例
（二）.so文件是什么
（三）.so文件生成
- （3.1）add.c文件
- （3.2）add.h文件
- （3.3）makefile文件
- （3.3）编译生成.so文件
（四）.so文件如何在linux中常规调用？
- （4.1）将.so、.h文件拷贝到目标文件夹
- （4.2）编写main.c文件
- （4.3）编写makefile
- （4.4）运行
- （4.5）可能存在的问题
- - （4.5.1）找不到GCC等软件
  - （4.5.2）找不到动态库.so文件
（五）.so文件如何在RT Linux中常规调用？
（六）.so文件如何通过LabVIEW RealTime模块在RT linux中调用？
- （6.1）在RT linux中放置.so文件的位置
- （6.2）重新启动RT Linux来使能.so文件
（七）在RT_linux labview_host界面及so文件调用
- （7.1）使用MoveBlock函数
- - （7.1.1）输入、输出使用值传递的简单函数的.so调用
  - （7.1.2）输入、输出使用结构体指针传递的复杂函数的.so
  - - （a）.so函数原型
    - （b）CLN函数调用.so文件配置
    - （c）MoveBlock函数配置
    - （d）调用效果
- （7.2）使用GetValueByPointer.xnode函数
（八）总结与展望

（一）为什么需要用LabVIEW调用.so文件

（1.1）背景

NI的CompactRIO平台（硬件由运行 RT Linux的终端 + FPGA背板 + C系列I/O插件）具有良好的软件和硬件支持，利用LabVIEW软件及其LabVIEW Real Time 和LabVIEW FPGA软件模块，可以方便的编写在硬件上运行的实时程序，利用LabVIEW可以直接将程序下载到运行RT Linux的终端上，并且利用背板FPGA可以方便与C系列IO进行快速交互，总体上而言十分适合利用CompactRIO平台建立自定义硬件在环仿真平台。
基于以上认识，在RT Linux上运行的VI程序将是其中的重要的一环。考虑如果能够将simulink的模型文件转化为.so文件，然后在VI程序中调用，然后下载到RT Linux终端运行，那么simulink模型将在RT Linux中运行，实时性得到了保证，同时利用背板FPGA对C系列IO的交互，同时实现了与外界的物理交互，硬件在环平台即可实现。

（1.2）使用.so文件的优势

Simulink能够建立的模型十分丰富，其模型是.mdl或者.slx格式，RT Linux和LabVIEW 并不能调用。可利用Embeded Coder模块将Simulink模型转化为.c和.h文件，然后编译为.so文件，则可以被RT Linux和LabVIEW调用。结合Simulink建立模型的优势以及CompactRIO平台物理交互的优势的关键点在于在.so文件的生成和调用。

（1.3）调用.so文件示例

需要运行的程序VI在主机host上编写，VI放置在工程文件的终端下（如图中的NI-VMware7-1-74、NI-cRIO-9040）。

点击VI运行按钮可以直接下载到终端运行。如图是在simulink中搭建了储能电站模型，编译为.so文件后在RT Linux上调用运行，时间周期为10us级别，极大的保证了运行的实时性。

（二）.so文件是什么

.so文件是Linux环境下的动态链接库，需要在Linux环境下编译生成。
.dll文件是Windows环境下的动态链接库，需要在Windows环境下编译生成。
Windows下的LabVIEW可以调用.dll在Windows环境下运行。也可以在Windows下编写终端VI程序，终端VI程序调用.so文件，然后将终端VI下载到RT Linux 终端上运行。
LabVIEW调用.dll文件和调用.so文件采用不同的方式。

（三）.so文件生成

以下举例说明在Linux下如何生成.so文件。需要的文件为：add.c 、 add.h 、makefile。

（3.1）add.c文件

#include "add.h"int add(int x ,int y){return x+y ;
}

（3.2）add.h文件

int add(int x, int y);

（3.3）makefile文件

TARGET = libadd.so
SRC =  $(wildcard  ./*.c )
OBJS = $(patsubst %.c,%.o, $(SRC))
CC = gcc
CFLAGS += -c -g -Wall -fPIC
INC = -I.
LIB = -L.   -shared $(TARGET):$(OBJS)$(CC)   $^  -o   $@   $(LIB) %.o:%.c$(CC)   $^  -o  $@   $(INC)   $(CFLAGS)clean:rm  $(OBJS)  $(TARGET) -rf

（3.3）编译生成.so文件

生成了 libadd.so 文件

（四）.so文件如何在linux中常规调用？

Linux选用Ubuntu 2004。

（4.1）将.so、.h文件拷贝到目标文件夹

（4.2）编写main.c文件

#include "add.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int main(void)
{for (int i = 0; i < 5; i++){printf("add(test0,test1)=%d\n", add(i, i + 1));}return 0;
}

（4.3）编写makefile

TARGET = app
SRC =  $(wildcard  ./*.c )
OBJS = $(patsubst %.c,%.o, $(SRC))
CC = gcc
CFLAGS += -c -g -Wall
INC = -I. -fPIC
LIB = -L./  -ladd $(TARGET):$(OBJS)$(CC)   $^  -o   $@   $(LIB) %.o:%.c$(CC)   $^  -o  $@   $(INC)   $(CFLAGS)clean:rm  $(OBJS)  $(TARGET) -rf

（4.4）运行

（4.5）可能存在的问题

（4.5.1）找不到GCC等软件

sudo apt update
sudo apt upgrade

（4.5.2）找不到动态库.so文件

参考文献： Ubuntu linux设置从当前目录下加载动态库so文件

1、利用 ldd libadd.so //查看依赖的动态库
通过设置环境变量LD_LIBRARY_PATH，可加载当前目录的动态库。
2、临时修改，Log Out之后失效。在terminal中执行：

export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:./

3、让当前帐号以后都优先加载当前目录的动态库，修改~/.bash_profile，在文件末尾加上两行：

export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:./

然后在terminal中运行

source .bashrc

4、让所有帐号从此都优先加载当前目录的动态库，修改/etc/profile在文件末尾如2中同样修改。
5、修改ld.so.conf不能达到目的，因为ld.so.conf只支持绝对路径。

（五）.so文件如何在RT Linux中常规调用？

在RT Linux调用.so文件和在常规Linux下调用.so一致。

（六）.so文件如何通过LabVIEW RealTime模块在RT linux中调用？

通过LabVIEW RealTime模块在RT linux中调用.so与在RT Linux上常规调用不同，按照NI的说明文档需要做相关配置。

（6.1）在RT linux中放置.so文件的位置

按照官方文档，应放在/usr/local/lib 里面

（6.2）重新启动RT Linux来使能.so文件

 sudo reboot

（七）在RT_linux labview_host界面及so文件调用

（7.1）使用MoveBlock函数

（7.1.1）输入、输出使用值传递的简单函数的.so调用

（7.1.2）输入、输出使用结构体指针传递的复杂函数的.so

（a）.so函数原型

typedef struct {real_T P_set;                      real_T Q_set;
} ExtU;typedef struct {real_T PQ_meas[2];
} ExtY;ExtY *my_rt_OneStep(ExtU *Input_Pointer);

（b）CLN函数调用.so文件配置

（c）MoveBlock函数配置

（d）调用效果

（7.2）使用GetValueByPointer.xnode函数

暂未尝试，先留空。

（八）总结与展望

将simulink模型转化为.so文件，然后在LabVIEW中调用可以实现实时仿真系统的运行，结合CompactRIO平台的FPGA和C系列IO，可以实现与外接交互，实现硬件在环平台。其中的难点在于.so文件的调用与生成，尤其是在LabVIEW中的CLN中配置.so文件的调用格式以及MoveBlock模块的调用格式需要特别注意。
后续博文将结合目前的工作与实际硬件实现物理交互，真实建立硬件在环平台。

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（一）为什么需要用LabVIEW调用.so文件

（1.1）背景

（1.2）使用.so文件的优势

（1.3）调用.so文件示例

（二）.so文件是什么

（三）.so文件生成

（3.1）add.c文件

（3.2）add.h文件

（3.3）makefile文件

（3.3）编译生成.so文件

（四）.so文件如何在linux中常规调用？

（4.1）将.so、.h文件拷贝到目标文件夹

（4.2）编写main.c文件

（4.3）编写makefile

（4.4）运行

（4.5）可能存在的问题

（4.5.1）找不到GCC等软件

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（七）在RT_linux labview_host界面及so文件调用

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（7.1.2）输入、输出使用结构体指针传递的复杂函数的.so

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