- 測(cè)試測(cè)量?jī)x器中的腳本
- 利用腳本簡(jiǎn)化測(cè)試與測(cè)量并提高速度
- 吉時(shí)利系統(tǒng)源表的腳步案例分析
- 開(kāi)發(fā)有效的腳本
- 開(kāi)發(fā)基于腳本的儀器驅(qū)動(dòng)程序
多年來(lái)，可編程儀器表現(xiàn)為一種形式或另一種形式。雖然具體功能有所不同，但可編程儀器允許用戶在儀器中創(chuàng)建和保存一組指令（或程序），并且按需運(yùn)行指令。通常，早期可編程儀器的能力和容量都非常有限，這使可編程性的使用局限于相對(duì)小而簡(jiǎn)單的應(yīng)用。較大或較復(fù)雜的應(yīng)用需要使用單獨(dú)計(jì)算機(jī)或控制器通過(guò)通信接口（常常是GPIB）控制可編程儀器。
計(jì)算技術(shù)和編程語(yǔ)言的進(jìn)步以及嵌入式計(jì)算容量成本的穩(wěn)定下降帶來(lái)了新一代可編程儀器。新型儀器突破了舊的限制，極大提高了性能和靈活性。這些儀器的一個(gè)關(guān)鍵進(jìn)步是采用腳本語(yǔ)言提供可編程性。本文詳細(xì)介紹了腳本以及如何利用腳本簡(jiǎn)化測(cè)試與測(cè)量并且提高速度。
相關(guān)鏈接：
融入腳本的LXI儀器讓測(cè)試變得更輕松（上）
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Part V:腳本
這部分包含許多腳本例子說(shuō)明吉時(shí)利支持腳本的儀器的一些特點(diǎn)。圖1示出了兩臺(tái)吉時(shí)利系統(tǒng)源表如何使用單腳本控制產(chǎn)生3相交流波形。在這個(gè)例子中，使用吉時(shí)利的TSP-Link技術(shù)連接這兩臺(tái)儀器，因而很容易用腳本控制這兩臺(tái)儀器。
圖2說(shuō)明了基于LXI Class B技術(shù)的定時(shí)器如何控制腳本工作。在此腳本中，吉時(shí)利3706型LXI Class B儀器使用基于IEEE 1588的計(jì)時(shí)器排列一系列測(cè)量的順序。LXI Class B的定時(shí)特點(diǎn)特別適合避免或最小化由延遲或通信時(shí)延導(dǎo)致的系統(tǒng)時(shí)延。
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Part VI:如何開(kāi)發(fā)有效的腳本
可以用許多種方法開(kāi)發(fā)腳本。吉時(shí)利提供稱為測(cè)試腳本生成器（TSB）下載文件 的IDE（集成開(kāi)發(fā)環(huán)境）用于為吉時(shí)利任意一款支持TSP的儀器開(kāi)發(fā)腳本。TSB能用于在測(cè)試儀器上編輯、下載和執(zhí)行腳本。TSB包含內(nèi)建仿真器用于調(diào)試腳本無(wú)需傳送回儀器，這允許即使在沒(méi)有硬件的條件下也能開(kāi)發(fā)腳本。
一些LXI儀器含有telnet端口用于遠(yuǎn)程控制。對(duì)于這些儀器，用文本編輯器能提供快速和簡(jiǎn)單的方法編寫(xiě)和調(diào)試腳本。通過(guò)telnet應(yīng)用，用戶能直接粘貼腳本文本或下載腳本文件到儀器。
一些用戶比較喜歡將腳本直接嵌入他們的測(cè)試執(zhí)行應(yīng)用。這些用戶在開(kāi)發(fā)和調(diào)試腳本的同時(shí)也能開(kāi)發(fā)和調(diào)試測(cè)試執(zhí)行應(yīng)用。
LXI的網(wǎng)絡(luò)連接性支持吉時(shí)利在3700系列開(kāi)關(guān)/DMM產(chǎn)品中嵌入稱為T(mén)SB Embeded的腳本開(kāi)發(fā)工具。用戶能通過(guò)儀器本身提供的Web頁(yè)面訪問(wèn)此工具，從而用Web瀏覽器開(kāi)發(fā)和管理他們的腳本，無(wú)需在PC上安裝任何軟件。
當(dāng)開(kāi)發(fā)帶嵌入式腳本處理的產(chǎn)品腳本時(shí)，可以采用基于函數(shù)或基于對(duì)象的方法。應(yīng)當(dāng)在任何合適的地方使用函數(shù)。這不僅對(duì)于最大化代碼重用是良好的傳統(tǒng)做法，而且還減少了腳本引擎執(zhí)行環(huán)境存儲(chǔ)的代碼量而且為附加腳本和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)留下了更多存儲(chǔ)區(qū)。嵌入式腳本最主要的優(yōu)點(diǎn)是它能縮短PC主機(jī)和測(cè)試儀器之間的通信時(shí)間。一種基于函數(shù)的方法能最大化這種優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)镻C主機(jī)僅需要發(fā)送一條短消息調(diào)用存儲(chǔ)的程序。如果更多長(zhǎng)消息經(jīng)常需要發(fā)送給儀器，那么減少通信的優(yōu)點(diǎn)也消失了。
無(wú)論腳本如何開(kāi)發(fā)，腳本帶來(lái)一些新的測(cè)試管理理念。雖然在某些情況下，在儀器的非易失存儲(chǔ)器上保存腳本是有用的，但是這樣做并非總是最好。當(dāng)執(zhí)行的測(cè)試預(yù)計(jì)測(cè)試儀器上將使用特定版本的腳本，當(dāng)開(kāi)始運(yùn)行測(cè)試時(shí)，最好將腳本下載到儀器上。這樣就能完全控制測(cè)試運(yùn)行所采用的腳本代碼版本。
Part VII:PC控制器和基于腳本的儀器
使用分立的控制器，基于腳本的儀器當(dāng)然可用于常規(guī)測(cè)試系統(tǒng)。這樣做的詳細(xì)步驟可能有所不同，這取決于制造商選擇如何實(shí)現(xiàn)腳本。吉時(shí)利支持TSP的儀器能輕松地配合單獨(dú)的控制器使用。如前面詳細(xì)介紹的，指令的名稱和句法有所不同，就像執(zhí)行查詢獲取狀態(tài)和數(shù)據(jù)的語(yǔ)句。但總的來(lái)說(shuō)，這種改變很小并且任何熟悉儀器編程的人都能很輕松地適應(yīng)。
那些習(xí)慣于使用儀器驅(qū)動(dòng)程序連接軟件與儀器的用戶都會(huì)發(fā)現(xiàn)他們能像使用常規(guī)儀器那樣繼續(xù)用儀器驅(qū)動(dòng)程序?qū)Υ谀_本的儀器。然而，這樣做會(huì)去除腳本的很多優(yōu)點(diǎn)。幸運(yùn)的是，有方法允許儀器驅(qū)動(dòng)程序作者和用戶受益于基于腳本儀器具有的額外靈活性和能力。
當(dāng)開(kāi)發(fā)基于腳本儀器的驅(qū)動(dòng)程序時(shí)，可以從三種通用方法中進(jìn)行選擇：
1. 傳統(tǒng)方法：編寫(xiě)驅(qū)動(dòng)程序就好象這臺(tái)儀器是一臺(tái)傳統(tǒng)儀器。這種方法沒(méi)有利用腳本的功能。唯一的調(diào)整是容納句法差別。
2. 擴(kuò)展方法：通過(guò)傳送腳本至儀器的功能增強(qiáng)了傳統(tǒng)風(fēng)格的驅(qū)動(dòng)程序，并且或許能管理返回?cái)?shù)據(jù)。這提供了用戶利用腳本功能的一種方法，但是驅(qū)動(dòng)程序本身不能這樣做。
3. 增強(qiáng)方法：基于腳本儀器的驅(qū)動(dòng)程序可以通過(guò)本文描述的許多方法利用腳本。例如，驅(qū)動(dòng)程序可以下載腳本，而腳本能執(zhí)行通常由儀器本省的驅(qū)動(dòng)程序執(zhí)行的許多功能。
然后，驅(qū)動(dòng)程序執(zhí)行的調(diào)用是發(fā)送短而簡(jiǎn)單的指令而不是發(fā)送較長(zhǎng)串的典型儀器指令到儀器。像往常一樣，這類設(shè)計(jì)有一些折衷，但是基于腳本的儀器提供了優(yōu)化系統(tǒng)和軟件設(shè)計(jì)的附加靈活性，以達(dá)到指定應(yīng)用的最佳性能。
同樣這三種方法能用于編寫(xiě)軟件直接控制基于腳本的儀器，無(wú)需使用儀器驅(qū)動(dòng)程序。
結(jié)論
腳本是在測(cè)試和測(cè)量應(yīng)用中提供儀器可編程性的一種強(qiáng)大、便捷的方法?；谀_本的儀器提供結(jié)構(gòu)上的靈活性、提高性能并且降低了許多應(yīng)用的成本。腳本增強(qiáng)了LXI儀器具有的優(yōu)點(diǎn)，而且LXI具有支持和增強(qiáng)腳本的特點(diǎn)。適應(yīng)傳統(tǒng)設(shè)備的用戶將會(huì)發(fā)現(xiàn)基于腳本儀器的使用既簡(jiǎn)單又直觀。如果需要，基于腳本的儀器還能像傳統(tǒng)儀器那樣進(jìn)行編程。然而，輕微調(diào)整系統(tǒng)設(shè)計(jì)和編程，系統(tǒng)配置就能很容易地實(shí)現(xiàn)靈活性和性能的提高以及腳本的其它優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)于作者
Paul Franklin是吉時(shí)利技術(shù)開(kāi)發(fā)組Keithley Labs的經(jīng)理。在2005~2007年，他擔(dān)任LXI 聯(lián)盟技術(shù)委員會(huì)主席。在2000年加入吉時(shí)利之前，他曾在電子控制和工業(yè)自動(dòng)化相關(guān)公司擔(dān)任工程師和經(jīng)理，在測(cè)量和控制行業(yè)的工作經(jīng)驗(yàn)超過(guò)20年。Franklin先生獲得了美國(guó)西儲(chǔ)大學(xué)B.S.E.E和M.S.E學(xué)位，而且他也是IEEE、IEEE計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)、IEEE儀器與測(cè)量協(xié)會(huì)，美國(guó)計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)的會(huì)員。440-542-8097，e-mail：pfranklin@keithley.com。
Todd A. Hayes是吉時(shí)利高級(jí)固件工程師。他在嵌入式固件設(shè)計(jì)方面擁有15年以上的經(jīng)驗(yàn)并且是吉時(shí)利TSP開(kāi)發(fā)的固件架構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)者。Hayes先生獲得了美國(guó)阿克倫大學(xué)的B.S.E.E和M.S.C.S學(xué)位。440-248-0400，e-mail：hayes_todd@keithley.com。
Keithley Instruments, 28775 Aurora Rd., Cleveland, OH 44139
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