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1、虚拟仪器的软件实现方法仪器网http://www.grainyq.com/仪器与测控文献标识码：B文章编号：1003－0492(2002)01－0034－03中图分类号：TP31虚拟仪器的软件实现方法TheMeansofVirtualInstrument’sSoftware（军械工程学院导弹工程系，石家庄050003）刘保华，黄考利，杨锁昌摘要：在介绍自动测试系统发展历史的基础上，重点阐述了虚线系统之一，体现了虚拟仪器的概念并为其实现提供拟仪器的软硬件结构和关键技术，重点介绍了软件实现方法。了理想的依托。关键词：自动测试
2、系统；虚拟仪器；虚拟仪器软件体系结构本文重点讨论了VXI总线系统设计中的相关问题，介绍了虚拟仪器的具体实现方法，展望了虚拟仪Abstract:Inthispaper,theauthorintroducesthehistoryofthe器技术的发展方向。developmentofAutomaticTestEquipment(ATE).Theauthor2虚拟仪器的软件系统expatiatesthehardwareandsoftwarearchitectureofvirtual虚拟仪器技术最核心的思想是利用计算机的硬/ins
3、trument(VI),andthekeytechnologyindetail.Alsotheauthor软件资源，使本来需要硬件实现的技术软件化（虚拟putstheemphasisonthemeansofsoftware.化），以便最大限度地降低系统成本，增强系统的功Keywords:AutomaticTestEquipment(ATE)；Virtual能与灵活性。基于软件在VI系统中的重要作用，美Instrument(VI)；VirtualInstrumentation国NI公司提出了“软件就是仪器”的口号。VXIS
4、oftwareArchitecture(VISA)Plug&Play（VPP）系统联盟提出了系统框架、驱动程序、VISA、软面板、部件知识库等一系列VPP软件1概述标准，推动了软件标准化的进程。自动测试系统(ATE)由计算机自动控制，主要完虚拟仪器实现一般仪器的功能，其结构也与一般成对被测对象的性能检测、状态监控以及故障诊断等仪器基本相同，如图1所示。任务。ATE的发展历经三代，第一代ATE是专用系统，通用性比较差；第二代ATE采用了标准的通用可程控测量仪器接口IEEE488总线、可程序控制的仪器和测控计算机，通用性比较
5、好，但没有充分发挥电子计算机的作用，系统中使用的也仍然是传统设备，其工作过程只是对传统人工测试的模拟；第三代ATE采用通用硬件平台，配备不同的软件即可组成不同的图1虚拟仪器的一般结构测试系统，实现各种仪器功能，充分发挥了计算机的虚拟仪器的软件框架从底层到顶层，包括三部潜能，故称作虚拟仪器。为了适应不同的应用场合和分：VISA库、仪器驱动程序、应用软件，如图2、3满足测试需要，出现了基于不同总线的虚拟仪器。常所示。见的总线有PC总线、PXI总线和VXI总线，VXI总VISA的实质就是标准的I/O函数库及其相关规线系统是目前
6、最新的仪器总范的总称，一般称这个I/O函数库为VISA库。它驻留于计算机系统之中执行仪器总线的特殊功能，是计收稿日期：2001－11－06算机与仪器之间的软件层连接，以实现对仪器的程作者简介：刘保华（1977－），男，石家庄军械工程学院导弹工程系硕士研究生，专业为测试计量技术及仪器，研究方向为控。它对于仪器驱动程序开发者来说是一个可调用的自动测试技术及系统。操作函数集。34《现场总线技术文集》5月出版！自动化博览仪器与测控虚拟仪器的软件实现方法制，即属性机制、锁定机制、事件机制。VISA的功能是通过它的核心函数来规定和调
7、用的，其核心函数主要包括：定位函数：viOpen(),viClose(),viFindRscr(),viTerminate()；属性函数：viGetAttribte(),viSetAttribute()；事件函数：viEnable-Events(),viDisableEvents(),viWaitOnEvents(),viEvent-Handler()；寄存器基读写函数：viPeek(),图2虚拟仪器软件结构框架viPoke(),viIn(),viOut(),viMove()；消息基控制触发函数：viWrite(),vi
8、Read(),viPrintf(),viScanf(),viReadSTB(),viAssertrgger(),viClear(),viSendCommand()。即插即用仪器驱动程序的开发，即调用VISA库中的这些函数来完成对硬件的操作和控制。编写仪器驱动程序通常采用NI公司的图3VISA方案示意图LabWindo
