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PC机远程掌握仪器的SCPI解析模块设计

〔西华大学〕陈艳芬杨景常张吉涛

(XiHuaUniversity)Chen,YanfenYang,JingchangZhang,Jitao摘要：通过对SCPI〔程控仪器标准命令〕的争论，提出了一种应用于SCPI的解析模块。该解析模块可适用于PC机和仪器间的各种接口，通过C语言编制的查表程序将PC机发出的SCPI消息解析为一组仪器可执行的二进制码。此解析模块在试验室设计的多种仪器上进展了试验，证明白SCPI解析模块在可程控仪器中的可行性。

关键词：SCPI；程控仪器；C51；查表程序

中图分类号：TP216 文献标识码：A

ThedesignofSCPIparsermodulebetweenPCandremotecontrol

instruments

Abstract：ThroughthestudyingofSCPI〔StandardCommandsforProgrammableInstruments〕,aparsermoduleappliedtoSCPIispresented.TheparsermodulecanbethesamewithvariousinterfacebetweenPCandinstrments,procedureoflookingupthetablecompiledbyCparsedSCPImessagefromPCtoasetofbinarycodethatcanbeexecutedininstruments.Theparsermodulewasvalidatedinmultifariousinstrumentsdesignedbyourlabteam,thefeasibilityofSCPIparsermoduleinprogrammableinstrumentsisproved.

Keywords：SCPI;Programmableinstruments;C51;Procedureoflookingupthetable

引言

随着自动测试技术和程控仪器的进展，除了要求物理硬件接口标准化外，也要求软件控制标准化。1990年4月，国际上九家仪器公司提出了建立在IEEE488.2〔程控仪器消息交换协议〕根底上的SCPI，它是为测试和测量仪器而设计的仪器语言，实现了程控仪器的器件消息的标准化,其总目标是缩短自动测试设备程序开发时间，保护仪器制造者和使用者双方的硬件和软件投资，为仪器掌握和数据利用供给广泛兼容的编码环境。仪器接收到SCPI消息后进展语法分析：接收字符串消息、词法分析、语法分析、中间代码生成、优化和目标代码生成，语法分析模块的性能直接影响到程控执行效率，。为了进一步简化仪器内语法分析模块、提高程控执行效率，本文介绍了一种在PC机和仪器间参加一个解析模块的方法，可将简单的ASCII码字符串表示的SCPI消息转变为简洁的二进制代码串。承受此解析模块,在设计仪器时将大大简化软件工作，既能实现仪器语言标准化又能提高仪器对远程掌握的响应速度，这在争论试验室内的自制仪器时将是很有用的。1

SCPI介绍

SCPI仪器模型

针对SCPI是描述测试功能，SCPI提出了一个描述仪器测试功能的通用仪器模型，表示了SCPI仪器的功能规律和分类，如图1所示。

信号路由选择

信号路由选择

测量功能

格式化

数据总线

触发

存储器

信号路由选择

信号产生

格式化

数据总线

四川省教育厅重点科研工程《自动测试技术及仪器接口平台技术的争论》科研号：2023-A091

图1 SCPI程控仪器模型

模型描述了测量和数据流图，由各功能元素框组成，其主要功能区“测量功能”和“信号产生”可以进一步细分为更小的功能元素框，每个功能元素框都是SCPI命令分层树中的主命令支干。仪器可能包括其中局部或全部功能元素框。

SCPI的句法和格式

程控消息单元分界符程据数据分界符程控题头程据题头分界符程控数据程控消息完毕符自动测试系统中，掌握器向仪器发送程控消息，SCPI仪器中的程控消息即为SCPI消息。程控消息构造如图2。程控消息由程控消息单元组成，程控消息单元由程控题头组成，可选带程控数据即参数，一条程控消息可由空序列或一个或多个程控消息单元组成，标志为程控

程控消息单元分界符

程据数据

分界符

程控题头

程据题头

分界符

程控数据

程控消息完毕符

图2 SCPI程控消息构造

程控消息单元有两种格式：命令消息单元和询问消息单元。命