Namisoft如何使頻譜分析儀通過(guò)SCPI指令截取屏幕并且發(fā)送到電腦

趙君

Namisoft前言小提示： SCPI命令大致分為兩種功能， 改變儀器運行狀態(tài)的set操作（打開(kāi)/關(guān)閉電源輸出），或者查詢(xún)儀器狀態(tài)的query操作（例如讀取輸出電壓值）。查詢(xún)命令一般以問(wèn)號(?)結尾。有些命令即可以用來(lái)設置，也可以用來(lái)查詢(xún)儀器。 相似的命令可以被歸類(lèi)成一種層狀或樹(shù)狀結構。例如，任何讀取儀器測量結果的命令均可以MEASure開(kāi)頭。特定的子命令以冒號同上級命令分隔開(kāi)。例如，測量直流電壓會(huì )是這樣的形式：MEASure:VOLTageC?，或者測量交流電流會(huì )是這樣的形式：MEASure:CURRent:AC?。 SCPI（Standard Commands for Programmable Instruments）——可編程儀器的標準命令，是一個(gè)獨立于硬件的純粹的軟件標準，字符串可通過(guò)任何儀器接口進(jìn)行傳送。 SCPI是一種建立在現有標準IEEE 488.1和IEEE 488.2基礎上，并遵循了IEEE 754標準中浮點(diǎn)運算規則、ISO646信息交換7位編碼符號等多種標準的標準化儀器編程語(yǔ)言。它規定了在控制器到儀器和儀器到控制器之間信息交換層消息的內容和構造，從而以一種標準的方式來(lái)描述各種各樣的儀器功能，其目的在于減少自動(dòng)測試設備的程序開(kāi)發(fā)時(shí)間。 1．SCPI命令由三部分內容組成： 1）語(yǔ)法和式樣——用于描述實(shí)際語(yǔ)言的應用及發(fā)展維護的基本原理； 2）命令結構——描述在儀器中出現的實(shí)際語(yǔ)言構造； 3）數據交換格式——描述一種在儀器與應用之間、應用與應用之間或儀器與儀器之間可以使用的數據集的標準表示方法。 2．SCPI命令可分成兩種命令：SCPI通用命令和儀器指定的SCPI命令。 1）SCPI通用命令包括了在IEEE 488.2標準中所定義的通用功能，這些功能通常適用于支持IEEE 488.2標準的測量?jì)x器。SCPI通用命令與儀器的測量無(wú)關(guān)，主要用來(lái)控制重設、自我測試以及狀態(tài)操作，該組命令以星號“*”開(kāi)始，沒(méi)有層次結構。每條指令獨立完成特定的功能。表為SCPI通用命令集。 表 SCPI 通用命令集 *IDN? *ESE *OPC *SRE? *RST *ESE? *OPC? *STB *CLS *ESR *SRE *TST? *WAI 2）SCPI儀器特定控制命令用來(lái)從事測量、切換開(kāi)關(guān)、讀取數據以及控制儀器設置等工作，這些Namisoft經(jīng)常涉及到，這些函數通常只應用于與之對應的儀器。特定控制命令采用的是一套樹(shù)狀分層結構的命令集通常由三部分構成：關(guān)鍵字、參數形式和注釋。如表3-3所示為一個(gè)SCPI命令樹(shù)示例，可見(jiàn)SCPI命令樹(shù)分為多個(gè)子系統，每個(gè)子系統由一個(gè)根命令和一個(gè)或數個(gè)層次命令構成。 SCPI命令樹(shù) 關(guān)鍵字 參數形式 注釋 :SENSe :FREQuency :CENTer :SPAN :BWIDth :RESolution :VIDeo :STATus :OPERation :CALCulate :MARKer :MAXimum [no query] [:SENSe]:FREQuency:CENTer 命令是用來(lái)設置頻譜分析儀的中心頻率。SENSe是命令的第一級關(guān)鍵字，即根命令，FREQuency是第二級關(guān)鍵字，:CENTer是第三級關(guān)鍵字，各級依次排列，直到SENSe命令的最底層。其中“:”將關(guān)鍵字和較低一層的關(guān)鍵字分開(kāi)；里為所設置的頻率參數值（命令格式要求：方括號“[]”內是可以省略部分，小寫(xiě)字母也可以省略，而尖括號“<>”內為必須填寫(xiě)部分。例如將中心頻率設置為14的命令可以寫(xiě)成：:SENS:FREQ:CENT 14GHz或者:FREQ:CENT 14GHz）。 二、SCPI在Namisoft自動(dòng)化測試系統中的應用 SCPI的語(yǔ)句以ASCII文本的方式存在，因此可以被任何計算機測試編程語(yǔ)言所調用，方便做成PC端軟件。其次，SCPI可以與IEEE 488.1（包括GPIB）、VXI總線(xiàn)、RS-232C、LXI總線(xiàn)等控制器或儀器接口一起使用。而且它具有很好的功能方面的兼容性，可以使用同樣的指令和參數來(lái)控制具有相同功能的不同儀器，這樣可以保證設計出的軟件具有可重復使用性。 Namisoft根據以上分析，可以說(shuō)明SCPI是適用于地球站天線(xiàn)測試系統中對于頻譜分析儀的控制部分的。當然，關(guān)于這方面的運用，我們還需要找到將其嵌入軟件程序當中的方法，也就是找到SCPI與PC端軟件語(yǔ)言之間的編程接口。