• 測試測量儀器中的腳本
• 利用腳本簡化測試與測量並提高速度

• 吉時利係統源表的腳步案例分析
• 開發有效的腳本
• 開發基於腳本的儀器驅動程序
   

多年來
，可編程儀器表現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建和保存一組指令（或程序），bingqieanxuyunxingzhiling。tongchang，zaoqikebianchengyiqidenengliherongliangdoufeichangyouxian，zheshikebianchengxingdeshiyongjuxianyuxiangduixiaoerjiandandeyingyong。jiaodahuojiaofuzadeyingyongxuyaoshiyongdandujisuanjihuokongzhiqitongguotongxinjiekou（常常是GPIB）控製可編程儀器。

計(ji)算(suan)技(ji)術(shu)和(he)編(bian)程(cheng)語(yu)言(yan)的(de)進(jin)步(bu)以(yi)及(ji)嵌(qian)入(ru)式(shi)計(ji)算(suan)容(rong)量(liang)成(cheng)本(ben)的(de)穩(wen)定(ding)下(xia)降(jiang)帶(dai)來(lai)了(le)新(xin)一(yi)代(dai)可(ke)編(bian)程(cheng)儀(yi)器(qi)。新(xin)型(xing)儀(yi)器(qi)突(tu)破(po)了(le)舊(jiu)的(de)限(xian)製(zhi)，極(ji)大(da)提(ti)高(gao)了(le)性(xing)能(neng)和(he)靈(ling)活(huo)性(xing)。這(zhe)些(xie)儀(yi)器(qi)的(de)一(yi)個(ge)關(guan)鍵(jian)進(jin)步(bu)是(shi)采(cai)用(yong)腳(jiao)本(ben)語(yu)言(yan)提(ti)供(gong)可(ke)編(bian)程(cheng)性(xing)。本(ben)文(wen)詳(xiang)細(xi)介(jie)紹(shao)了(le)腳(jiao)本(ben)以(yi)及(ji)如(ru)何(he)利(li)用(yong)腳(jiao)本(ben)簡(jian)化(hua)測(ce)試(shi)與(yu)測(ce)量(liang)並(bing)且(qie)提(ti)高(gao)速(su)度(du)。

相關鏈接：
融入腳本的LXI儀器讓測試變得更輕鬆（下）
http://m.0-fzl.cn/art/artinfo/id/80011217

Part I:什麼是腳本？測試儀器的腳本與我們說的PC腳本又有什麼區別呢
？

簡單地說
，腳本是用腳本語言編寫的程序以便管理一係列的動作。

腳本遠優於常規使用的宏或記錄序列。腳本能充分利用腳本語言

，其中包括循環、zhuanyiheshujuchuli。suiranhongkeyitongguojibenxunhuankongzhifangfashixianzhongfu，danshijiaobennengtigongwanquanzhixinghuanjing，qizhongshuzhikeyibaocunzaibianliangzhong。ranhou，zhexiebianliangkeyongyukongzhixunhuanhezhuanyipanding。

腳(jiao)本(ben)語(yu)言(yan)與(yu)其(qi)它(ta)編(bian)程(cheng)語(yu)言(yan)的(de)主(zhu)要(yao)區(qu)別(bie)在(zai)於(yu)在(zai)運(yun)行(xing)腳(jiao)本(ben)程(cheng)序(xu)之(zhi)前(qian)無(wu)需(xu)預(yu)編(bian)譯(yi)。如(ru)果(guo)需(xu)要(yao)，腳(jiao)本(ben)環(huan)境(jing)可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)中(zhong)斷(duan)程(cheng)序(xu)或(huo)自(zi)動(dong)編(bian)譯(yi)程(cheng)序(xu)。此(ci)外(wai)，腳(jiao)本(ben)語(yu)言(yan)還(hai)具(ju)有(you)編(bian)程(cheng)語(yu)言(yan)的(de)全(quan)部(bu)能(neng)力(li)，包(bao)括(kuo)存(cun)儲(chu)變(bian)量(liang)值(zhi)和(he)創(chuang)建(jian)存(cun)儲(chu)的(de)程(cheng)序(xu)（函數）以便代碼重用。

由(you)於(yu)腳(jiao)本(ben)無(wu)需(xu)單(dan)獨(du)進(jin)行(xing)編(bian)譯(yi)，所(suo)以(yi)腳(jiao)本(ben)語(yu)言(yan)非(fei)常(chang)適(shi)合(he)於(yu)測(ce)試(shi)與(yu)測(ce)量(liang)設(she)備(bei)的(de)嵌(qian)入(ru)式(shi)應(ying)用(yong)。腳(jiao)本(ben)可(ke)以(yi)下(xia)載(zai)到(dao)儀(yi)器(qi)上(shang)

，無(wu)需(xu)額(e)外(wai)的(de)準(zhun)備(bei)工(gong)作(zuo)就(jiu)能(neng)為(wei)用(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)更(geng)多(duo)便(bian)利(li)。

PC上運行的腳本語言和嵌到儀器中的腳本語言之間的關鍵不同在於環境。當腳本語言運行在PC上時，它通常能訪問文件係統、幾乎無限製的存儲器、圖形顯示以及鍵盤和鼠標。當腳本語言運行在儀器上時
，它不必訪問任一種設備，但這些設備通常也不需要。

PartII:測量儀器中運用的腳本

流行的腳本語言包括Perl、Python、VBScript和JavaScript。Lua腳本語言特別適於嵌入式應用，因為它比多數其它腳本語言運行速度更快並采用占代碼空間非常小的庫實現。吉時利選擇Lua用於支持測試腳本處理器（TSP）的儀器係列。

當測試測量儀器增加了腳本支持時，最困難的選擇是什麼呢
？對拉

，是如何向用戶介紹腳本！

這種困難包括需要回答的一些難題，例如：“如何集成儀器指令集和腳本環境
？”“用戶如何將腳本載入儀器中
？”吉時利選擇將腳本環境和指令集完全集成，這意味著所有儀器指令都是完全合法的Lua語句。基本上，送到儀器上的每條指令消息都作為Lua程序執行。

這zhe種zhong選xuan擇ze使shi用yong戶hu很hen容rong易yi地di從cong使shi用yong單dan條tiao指zhi令ling控kong製zhi儀yi器qi過guo渡du到dao使shi用yong腳jiao本ben控kong製zhi儀yi器qi，因yin為wei不bu需xu要yao學xue習xi整zheng個ge新xin指zhi令ling集ji。與yu腳jiao本ben中zhong使shi用yong的de命ming令ling相xiang同tong
，指zhi令ling可ke以yi通tong過guoGPIB或LXIjiekoufasongdaoyiqi。zhejidadijianhualecongjiyuzhilingdejiandankongzhidaojiyujiaobendekongzhideguoduguocheng。yonghunengjiandandifasongjiaodadejiaobenerbushidandudezhilingdaoyiqi。

下麵我們用代碼來舉例說明一下：

案例分析
這種選擇的缺點是儀器指令可能對於第一次使用的用戶有點陌生。舉一些例子有助於說明這一缺點。這些例子比較了吉時利2400型源表（基於SCPI的單元）和吉時利2602型雙通道數字源表（基於TSP的單元）。

讓2400的源輸出電流的指令是：
::SOUR:FUNC CURR
2602對應的指令是：
smua.source.func = smua.DC_AMPS
smua前綴指定雙通道儀器2602的通道A。除了等號外，其餘的指令類似於SCPI指令。這是Lua的賦值運算，將mua.source.func屬性設為smua.DC_AMPS的值。
查詢指令有一些陌生。因為指令是有效的Lua語句，所以使用print函數產生輸出。SCPI查詢返回到2400的源函數是：
:SOUR:FUNC?
2602對應的指令是：
print(smua.source.func)
正如SCPI儀器通過分號分隔單獨指令以支持複合指令
，基於腳本的儀器也能通過語句分隔符分隔指令以支持複合指令。在Lua中

，語句分隔符是空白字符。
假設我們的儀器已經配置為電壓源。對於2400，以下指令消息將設置輸出電平，然後打開輸出：
:SOUR:VOLT 1.0; :OUTP 1
對於2602，相應指令消息是：
smua.source.levelv = 1.0 smua.source.output = 1

上shang述shu例li子zi說shuo明ming腳jiao本ben儀yi器qi可ke以yi表biao現xian得de與yu傳chuan統tong設she備bei非fei常chang類lei似si。僅jin指zhi令ling語yu法fa稍shao有you改gai變bian。為wei了le利li用yong腳jiao本ben引yin擎qing的de全quan部bu能neng力li
，用yong戶hu隻zhi用yong發fa送song消xiao息xi來lai使shi用yong腳jiao本ben語yu言yan功gong能neng。
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PartIII:儀器測試中腳本案例分析以及LXI

今天我們會介紹實際操作時的一些案例和經驗，並且介紹一下LXI和腳本。

通過發送以下腳本
，用戶能讓儀器執行二分查找法搜索能輸出1mA電流的電壓源：
<代碼略>

這(zhe)種(zhong)腳(jiao)本(ben)的(de)好(hao)處(chu)是(shi)避(bi)免(mian)了(le)讀(du)取(qu)每(mei)個(ge)結(jie)果(guo)和(he)發(fa)送(song)指(zhi)令(ling)輸(shu)出(chu)新(xin)電(dian)平(ping)所(suo)需(xu)的(de)通(tong)信(xin)時(shi)間(jian)。雖(sui)然(ran)有(you)理(li)由(you)詢(xun)問(wen)發(fa)送(song)較(jiao)長(chang)消(xiao)息(xi)需(xu)要(yao)多(duo)長(chang)時(shi)間(jian)

，但(dan)是(shi)通(tong)常(chang)發(fa)送(song)一(yi)條(tiao)較(jiao)長(chang)的(de)消(xiao)息(xi)比(bi)來(lai)回(hui)通(tong)信(xin)許(xu)多(duo)條(tiao)較(jiao)短(duan)消(xiao)息(xi)快(kuai)得(de)多(duo)。然(ran)而(er)，腳(jiao)本(ben)環(huan)境(jing)的(de)一(yi)個(ge)優(you)點(dian)是(shi)前(qian)述(shu)代(dai)碼(ma)可(ke)以(yi)封(feng)裝(zhuang)為(wei)函(han)數(shu)定(ding)義(yi)，然(ran)後(hou)重(zhong)用(yong)，用(yong)的(de)時(shi)候(hou)就(jiu)能(neng)完(wan)全(quan)避(bi)免(mian)發(fa)送(song)長(chang)消(xiao)息(xi)。例(li)如(ru)：
<代碼略>

前麵的指令不會讓儀器立刻執行
，但是它創建了一個命名為“Search（搜索）”的存儲程序，之後可以用搜索指令調用：
Search(2.5, 0.001)

儀(yi)器(qi)有(you)一(yi)些(xie)特(te)點(dian)能(neng)補(bu)充(chong)腳(jiao)本(ben)引(yin)擎(qing)。如(ru)果(guo)腳(jiao)本(ben)環(huan)境(jing)提(ti)供(gong)儀(yi)器(qi)前(qian)麵(mian)板(ban)的(de)編(bian)程(cheng)訪(fang)問(wen)，那(na)麼(me)用(yong)戶(hu)就(jiu)能(neng)創(chuang)建(jian)交(jiao)互(hu)式(shi)腳(jiao)本(ben)提(ti)示(shi)用(yong)戶(hu)在(zai)前(qian)麵(mian)板(ban)輸(shu)入(ru)參(can)數(shu)或(huo)顯(xian)示(shi)結(jie)果(guo)。儀(yi)器(qi)還(hai)能(neng)提(ti)供(gong)非(fei)易(yi)失(shi)的(de)板(ban)上(shang)腳(jiao)本(ben)存(cun)儲(chu)，因(yin)此(ci)當(dang)儀(yi)器(qi)上(shang)電(dian)時(shi)，這(zhe)些(xie)存(cun)儲(chu)的(de)腳(jiao)本(ben)就(jiu)能(neng)自(zi)動(dong)執(zhi)行(xing)。這(zhe)允(yun)許(xu)執(zhi)行(xing)預(yu)先(xian)載(zai)入(ru)的(de)應(ying)用(yong)，無(wu)需(xu)任(ren)何(he)用(yong)戶(hu)動(dong)作(zuo)
，隻(zhi)需(xu)要(yao)打(da)開(kai)儀(yi)器(qi)的(de)電(dian)源(yuan)。

嵌qian入ru式shi腳jiao本ben為wei測ce試shi和he測ce量liang儀yi器qi用yong戶hu提ti供gong顯xian著zhu的de優you點dian。雖sui然ran嵌qian入ru式shi腳jiao本ben具ju有you一yi些xie次ci要yao的de缺que點dian，例li如ru前qian麵mian介jie紹shao的de對dui查zha詢xun陌mo生sheng，但dan是shi大da多duo數shu用yong戶hu都dou能neng很hen容rong易yi使shi用yong或huo者zhe適shi應ying。

腳jiao本ben語yu言yan通tong常chang能neng自zi動dong管guan理li內nei存cun
，所suo以yi用yong戶hu無wu需xu分fen配pei和he釋shi放fang用yong於yu字zi符fu串chuan或huo矩ju陣zhen的de存cun儲chu區qu。雖sui然ran這zhe對dui用yong戶hu很hen方fang便bian
，但dan是shi腳jiao本ben引yin擎qing需xu要yao周zhou期qi性xing地di重zhong新xin聲sheng明ming不bu再zai使shi用yong的de內nei存cun，這zhe個ge過guo程cheng被bei稱cheng為wei“垃圾收集”。suiranlajishoujinengzidongjinxing，danshizhedehuafeishijian，erqieruguozaiceshixuliedeguanjianshijianduanshangfashenglajishoujijiuhuichuxianwenti。zhexiewentishikeyiyufangde，danshishouxianyonghubixulijielajishoujiqideyingxiangbingqiezhidaoruhezaiceshixuliedeguanjianshijianduanshangbimianlajishouji。

LXI和腳本
現行的測試儀器LXI標準不要求儀器可編程或實現腳本。然而
，LXI標準中的許多特點預先考慮了可編程儀器
，並提供有用的功能性以增強LXI標準儀器的腳本性能。

LXI標準要求Class A和Class B儀器通過LAN消息支持對等消息傳送
，並允許Class C儀器支持這種消息傳送。LAN消息能用於通知其它LXI儀器事件或者觸發另一台儀器執行某些功能。在接收到LAN消息時
，用戶必須能指明采取什麼動作。為了實現這個，最靈活的方法以及LXI標準推薦的方法是允許用戶下載可執行代碼（即腳本或程序）到儀器中，然後在接收到適合的LAN消息時執行該代碼。這提供了極大靈活性，因為用戶不被局限於一組預定動作集。

此外
，LXI定義的LAN消息格式包含一個小空間
，用於包括任意數據作為消息的一部分。可以傳送可執行代碼（例如一個短腳本）作為LAN消息的一部分。這允許一台儀器通過LAN消息控製另一台儀器，無需預先設置回應。例如，假定一台儀器能對被測器件（DUT）進行測量。基於測量的結果，第一台儀器必須能改變由另一台儀器施加到DUT上的激勵。基於第一次測量計算新的激勵值，所以在之前第一台儀器並不知道。在這種情況下，第一台儀器可以發送包含一個短腳本的LAN消息至第二台儀器以調整激勵值。

Part IV:測試和測量中應用腳本的優點

對於許多測試和測量應用，非常適合采用PCzuoweikongzhiqiyongyuyudanduyiqitongxinhuoshiyongdaiyoujifenxingkongzhiqidejiyushixidexitong。danduiyuqitaqingkuang，naxiefangfahuozheyouyudacaixiaoyongerguoyuanggui，huozhebunengshengrencirenwu。zhexieyingyongkeyishouyiyujiyujiaobendeyiqitigongdeewainenglihelinghuoxing
，xiamianjieshaozaiceshiheceliangzhongyingyongjiaobendeyoudian。

1. 結構的靈活性
構建帶少量儀器的小型測試係統可以不帶單獨控製器
；qizhongyitaiyiqiyongzuokongzhiqi
，guanliqitayiqidegongzuo。daxitongnengbeihuafenweigehanshaoliangyiqidezixitong
，qizhongmeigezixitongbeijiyujiaobendeyiqiguanli。zhejianhualexitongshejibingqieyouzhuyutigaoxingneng。liruzaizhuangpeixian、科學應用或射頻測試應用中
，這類子係統使用基於LXI腳本的儀器就能很大程度地在物理上分開。

2. 提高性能
由(you)基(ji)於(yu)腳(jiao)本(ben)的(de)儀(yi)器(qi)管(guan)理(li)將(jiang)大(da)係(xi)統(tong)劃(hua)分(fen)為(wei)子(zi)係(xi)統(tong)
，這(zhe)擴(kuo)展(zhan)了(le)跨(kua)多(duo)處(chu)理(li)器(qi)的(de)控(kong)製(zhi)和(he)數(shu)據(ju)處(chu)理(li)功(gong)能(neng)
，從(cong)而(er)提(ti)升(sheng)了(le)係(xi)統(tong)可(ke)用(yong)的(de)總(zong)處(chu)理(li)能(neng)力(li)並(bing)且(qie)常(chang)常(chang)提(ti)升(sheng)整(zheng)體(ti)速(su)度(du)和(he)吞(tun)吐(tu)量(liang)。此(ci)外(wai)
，這(zhe)種(zhong)工(gong)作(zuo)劃(hua)分(fen)支(zhi)持(chi)並(bing)行(xing)測(ce)試(shi)：當中心控製器忙於其它任務時，儀器或子係統不必保持空閑狀態。

因(yin)為(wei)當(dang)傳(chuan)輸(shu)命(ming)令(ling)或(huo)數(shu)據(ju)時(shi)，由(you)於(yu)與(yu)控(kong)製(zhi)器(qi)通(tong)信(xin)造(zao)成(cheng)的(de)延(yan)時(shi)更(geng)少(shao)，所(suo)以(yi)儀(yi)器(qi)上(shang)運(yun)行(xing)的(de)腳(jiao)本(ben)能(neng)以(yi)最(zui)大(da)速(su)度(du)運(yun)行(xing)。當(dang)儀(yi)器(qi)執(zhi)行(xing)重(zhong)複(fu)測(ce)試(shi)序(xu)列(lie)時(shi)，這(zhe)尤(you)其(qi)重(zhong)要(yao)。如(ru)果(guo)用(yong)單(dan)獨(du)的(de)控(kong)製(zhi)器(qi)，即(ji)使(shi)同(tong)樣(yang)的(de)序(xu)列(lie)被(bei)運(yun)行(xing)了(le)幾(ji)百(bai)次(ci)或(huo)者(zhe)幾(ji)千(qian)次(ci)，每(mei)次(ci)通(tong)過(guo)時(shi)都(dou)要(yao)傳(chuan)送(song)一(yi)次(ci)指(zhi)令(ling)序(xu)列(lie)到(dao)儀(yi)器(qi)。對(dui)比(bi)使(shi)用(yong)腳(jiao)本(ben)的(de)方(fang)法(fa)，僅(jin)需(xu)傳(chuan)輸(shu)一(yi)次(ci)腳(jiao)本(ben)
，然(ran)後(hou)使(shi)用(yong)短(duan)指(zhi)令(ling)可(ke)以(yi)運(yun)行(xing)任(ren)意(yi)多(duo)的(de)次(ci)數(shu)。
條件處理（例如當一個測量的結果確定下一個要執行的函數時）提ti供gong了le另ling一yi種zhong提ti高gao性xing能neng的de手shou段duan。在zai腳jiao本ben中zhong
，本ben地di進jin行xing條tiao件jian檢jian查zha能neng去qu除chu由you發fa送song第di一yi結jie果guo至zhi控kong製zhi器qi，等deng待dai控kong製zhi器qi處chu理li，然ran後hou發fa送song下xia一yi個ge指zhi令ling給gei儀yi器qi這zhe個ge過guo程cheng產chan生sheng的de延yan時shi。

在包含高數據率和/或大數據集的係統中

，通信延遲
、帶寬限製和控製器吞吐量都可能是嚴重的瓶頸。基於腳本的儀器能壓縮數據以降低帶寬要求和/或huo緩huan衝chong數shu據ju，當dang帶dai寬kuan可ke用yong時shi再zai通tong過guo後hou台tai傳chuan輸shu。基ji於yu腳jiao本ben的de儀yi器qi還hai能neng過guo濾lv數shu據ju，例li如ru通tong過guo僅jin傳chuan送song超chao出chu正zheng常chang限xian度du的de數shu據ju。如ru前qian麵mian所suo提ti到dao的de
，腳jiao本ben還hai降jiang低di了le消xiao耗hao的de通tong信xin帶dai寬kuan

，從cong控kong製zhi器qi發fa送song命ming令ling至zhi儀yi器qi，從cong而er提ti高gao帶dai寬kuan受shou限xian應ying用yong的de性xing能neng並bing且qie最zui小xiao化hua由you於yu通tong信xin延yan遲chi引yin起qi的de時shi延yan。

3.降低成本
使(shi)用(yong)基(ji)於(yu)腳(jiao)本(ben)的(de)儀(yi)器(qi)構(gou)建(jian)較(jiao)小(xiao)或(huo)較(jiao)低(di)複(fu)雜(za)度(du)的(de)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)不(bu)需(xu)要(yao)單(dan)獨(du)的(de)控(kong)製(zhi)器(qi)，從(cong)而(er)節(jie)省(sheng)了(le)控(kong)製(zhi)器(qi)的(de)成(cheng)本(ben)並(bing)節(jie)省(sheng)了(le)用(yong)於(yu)控(kong)製(zhi)儀(yi)器(qi)的(de)任(ren)意(yi)單(dan)獨(du)測(ce)試(shi)運(yun)行(xing)軟(ruan)件(jian)的(de)成(cheng)本(ben)。當(dang)從(cong)基(ji)於(yu)腳(jiao)本(ben)的(de)儀(yi)器(qi)構(gou)建(jian)子(zi)係(xi)統(tong)時(shi)，構(gou)建(jian)大(da)的(de)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)同(tong)樣(yang)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)節(jie)約(yue)成(cheng)本(ben)。

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