基于VC的GPIB儀器遠(yuǎn)程測(cè)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法
本系統(tǒng)選用了可視化的Visual C++通用編程工具來(lái)開(kāi)發(fā)測(cè)試軟件,該工具的主要特點(diǎn)為易學(xué)易用、開(kāi)發(fā)高效率開(kāi)發(fā)功能強(qiáng)大等。開(kāi)發(fā)人員能在VC++環(huán)境下利用上述特點(diǎn)并使用Windows內(nèi)部的應(yīng)用程序接口(API)函數(shù)、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)(DLL)、對(duì)象的鏈接與嵌入(OLE)以及開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)連接(ODBC)等技術(shù),來(lái)快速、方便地開(kāi)發(fā)出圖形界面豐富、功能強(qiáng)大且工作于Windows平臺(tái)下的應(yīng)用軟件系統(tǒng)。
與儀器進(jìn)行通信的格式實(shí)際上有兩種:一種為基于寄存器的通信格式,另一種為基于消息的通信格式。此處的GPIB系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言為可編程儀器的標(biāo)準(zhǔn)命令SCPI(Standard Commands for Programmable Instruments),其通信格式屬于后者。
3.1 SCPI的儀器控制命令
SCPI可編程儀器標(biāo)準(zhǔn)命令是一種用來(lái)控制儀器的命令語(yǔ)言。它可用一種標(biāo)準(zhǔn)方式來(lái)描述各種各樣的儀器功能,其中規(guī)定了在控制器到儀器和儀器到控制器之間的信息交換層消息的構(gòu)造和內(nèi)容,因而使各類(lèi)不同的儀器更容易被理解和使用。同時(shí)SCPI是一種“活”的標(biāo)準(zhǔn),可以滿(mǎn)足新儀器和新技術(shù)的需要。SCPI命令可分為儀器公用命令和儀器特定控制命令兩個(gè)部分。SCPI把IEEE488.2要求儀器必須執(zhí)行的公用命令作為SCPI儀器公用命令,這些公用命令用于控制儀器的某些基本功能操作,其句法和語(yǔ)義遵循IEEE488.2規(guī)定。儀器特定控制命令是指每個(gè)程控儀器完成自身命令操作的特定命令。采用SCPI編程有以下幾方面優(yōu)點(diǎn):
(1)SCPI是一個(gè)獨(dú)立于硬件的純粹軟件標(biāo)準(zhǔn),SCPI字符串可以通過(guò)任何儀器接口發(fā)送,無(wú)論是GPIB、RS-232、VXIbus、還是局域網(wǎng),都沒(méi)有問(wèn)題;
(2)SCPI允許用相同的代碼來(lái)控制許多不同的儀器,而且語(yǔ)法簡(jiǎn)單有力,方便易學(xué)。因此,在掌握了一種儀器的命令集之后,就很容易掌握其他儀器的命令集。這些命令集有很多的相似性,這種相似性體現(xiàn)在兩個(gè)層面:其一是在垂直層面上,同一類(lèi)型的儀器命令集比較相似;其二是在水平層面上,不同類(lèi)型儀器之間的同種功能的SCPI命令也一致;
(3) SCPI的獨(dú)特設(shè)計(jì)使得它可以不斷擴(kuò)展而不會(huì)引起過(guò)多問(wèn)題。隨著新型儀器的出現(xiàn),新的命令集會(huì)不斷加入SCPI;
(4)SCPI的語(yǔ)句以ASCⅡ文本的方式存在,因此,可以加入到任何計(jì)算機(jī)測(cè)試編程語(yǔ)言之中,如BASIC、C或C++;也可以用于如LabWin-dows/CVI、LabVIEW或者Agilent VEE這樣的專(zhuān)用測(cè)試程序開(kāi)發(fā)環(huán)境。
3.2 SCPI命令樹(shù)圖
命令樹(shù)圖用于定義SCPI的命令集,它描述了命令、命令之間的層次關(guān)系、相關(guān)的參數(shù)以及必要的注釋?zhuān)琒CPI命令樹(shù)如表l所列。
命令樹(shù)圖通常由三部分構(gòu)成:關(guān)鍵字(KEY-WORD)、參數(shù)形式(PARAMETER FORM)和注釋(NOTES)。其中關(guān)鍵字提供命令的名字,由于SCPI命令基于層次結(jié)構(gòu),一個(gè)實(shí)際的命令通常由一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵字構(gòu)成,關(guān)鍵字之間用“;”分隔;參數(shù)形式用于指明命令的參數(shù)個(gè)數(shù)和順序,以及它們的合法取值;注釋通常命令的詢(xún)問(wèn)形式可以由命令形式加上問(wèn)號(hào)構(gòu)成,但不是所有的命令都有詢(xún)問(wèn)形式,注釋部分的內(nèi)容通常用于指示必要的情況。
評(píng)論