VC++60环境下GPIB虚拟仪器的设计-Read.DOC

VC++6.0环境下GPIB虚拟仪器的设计 摘要：介绍了基于GPIB的虚拟仪器技术发展、特点，讨论了GPIB测量系统的组成。阐述了VC++6.0环境下借助于ComponentWorks++和VISA实现虚拟仪器软件编程的方法。其中，以一个通用电源测试台作为实例，来展示虚拟仪器的开发、应用。 关键词：虚拟仪器；GPIB；VC；VISA The Design of Virtual Instrument with GPIB Interface In Visual C++6.0 Abstract: This paper presents the development, the characteristic and the virtual instruments technology. Then introduce how to use ComponentWorks++ and VISA to program virtual instruments software in Visual C++6.0. A practical general purpose power supply test studio be show the development and application of the virtual instruments. Key words: Virtual Instrument; GPIB; VC; VISA 黄璐璐，李志华，李训铭 Huang, Lulu Li, Zhihua Li, Xunming 河海大学 电气工程学院，江苏 南京　210098 中图分类号：TP274 文献识别码： 1.引言 计算机技术和现代微电子技术的发展与普及，促进了电子测量仪器的快速发展。与此同时，工程上也越来越需要将测试用的电子仪器设备与计算机连接起来组成一个由计算机控制的智能系统，即自动测试系统（Auto-test System）。而虚拟仪器（Virtual Instrument）正是自动测试系统中一项重要技术，这种新的测试仪器理念推动传统的测量仪器朝着数字化、智能化、模块化的方向发展，从而自动测试系统才得到了长足发展。往往自动测试系统中仪器设备种类繁多、独立性强，它们与计算机还要协同工作，所用的接口的要求也就要高于一般串行、并行接口。GPIB（General Purpose Interface Bus）正是这样的接口，它作为桥梁，把各种仪器与计算机紧密地联系起来，其实，也正是因为GPIB的提出，才使得电子测量由独立的、传统的单台仪器向组成自动测试系统的方向发展。VC++6.0是现在流行的通用编程软件，在其环境下的虚拟仪器设计，也就有着普遍的意义。 2.虚拟仪器技术 电子测量仪器发展至今，大致上可以分为四代：模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器[1]、。 先简要地介绍前三代的仪器： 第一代模拟仪器，基本结构是电磁机械式的，借助指针来显示最终结果。如模拟电压表、模拟电流表、模拟转速表等。这类仪器仪表常用在要求精度不高、定性指示的场合。 第二代数字化仪器，主要是借助于单片机设计的专用化仪器仪表。目前相当普及，如数字万用表等。这类仪器将模拟信号的测量转化为数字信号测量，并以数字方式输出最终结果，适用于快速响应和较高准确度的测量。 第三代智能仪器，这类仪器内置微处理器，既能进行自动测试又具有一定的数据处理能力。如频谱分析仪等。由于它的功能块全部都是以硬件（或固化的软件）的形式存在，无论是开发还是应用，都缺乏一定的灵活性 [2]。 再来谈谈虚拟仪器的发展及特点[3]、： 虚拟仪器的概念，是美国国家仪器公司（National Instruments Corp.，简称NI）在1986年提出的。与此同时提出的，还有“软件就是仪器”(The software is the instrument.)的概念，这就强调软件在虚拟已其中的关键地位。 任何一台仪器无非由以下三大功能块组成：信号的采集与控制、信号的分析与处理、结果的表达与输出。 虚拟仪器既是将这三大模块的功能尽可能用计算机实现。大多数虚拟仪器是由计算机完成信号的分析和处理、结果的表达与输出这两个功能块的部分或全部功能。也就是说，虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通讯及图形用户界面（GUI）的控制软件组成，在软件控制下，由模块化仪器硬件进行测量信号的数据的采集，数据采集完毕后，传给计算机，软件再进行数据的分析处理，通过图形用户界面等方式将结果显示给用户。数据分析这一方面，若使用智能仪器，则可由其完成一定程度上的分析。虚拟仪器框架结构图参见图1。 图1 虚拟仪器框架结构图 3.GPIB标准 GPIB是HP公司