[发明专利]自动测试系统兼容不同仪表通信总线的方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信领域自动测试系统的通信总线，尤其涉及一种自动测试系统兼容不同仪表通信总线的方法；具体地说，就是将多种接口控制方式集成到同一个自动测试系统中，与支持各类标准接口总线的测量仪器进行通信，以实现控制不同接口仪器。

背景技术

伴随着微电子技术和计算机技术的快速发展及其在电子测量技术领域的应用，测量仪器不断推陈出新。其中，以基于计算机的总线式测试仪器功能最为强大，性能最为完善。但是，总线式测试仪器也有其不尽人意之处，没有一种总线标准可以统一所有的测试仪器。

目前几种典型总线标准主要有GPIB，LAN，RS232C，USB等。其中：

GPIB(一种用于通信系统的通用接口总线)是目前仪器控制中最常见的选择，它最为适合与分立仪器通信，并对分立仪器进行控制，传输距离可达20米，传输时延低，稳定性高，但要选择稳定的线缆和连接器，使得成本较高。

LAN(局域网)是创建分布式系统的有力选择，在没有采用中继器的情况下，它的最大工作距离为85到100米，如果使用中继器将没有任何距离限制，但其传输时延是几种总线中较差的。

RS232C(一种异步串行通信中应用很广的标准总线)总线传输速率低，传输距离短，但它使用方便，成本低，适合小型测试系统。

USB(通用串口总线)设备使用方便，被接入PC时，PC能够即刻识别并配置该USB设备，但安全性很差。

基于上述各总线性能的差异，用户只能根据具体的测试需求，选择相应的总线标准。

自动测试系统的重要基本构成，就是实现对测试仪器的控制。因为没有一种标准接口总线可以实现对所有仪器的控制，这极大地限制了自动测试系统的应用范围。

发明内容

本发明的目的就在于适应仪表通信总线的多样性及可扩展性，克服由于总线变化而导致自动测试程序的诸多改动，提供一种自动测试系统兼容不同仪表通信总线的方法，实现多种通信总线的统一，并使通信总线与自动测试过程分离。这样，即使将来需要有其他通信总线的扩展，也只需要直接添加扩展协议即可，而不会影响到已有的通信总线，更不会涉及到测试方法的改动，从而使得程序的兼容性和扩展性得以大大提高。

本发明的目的是这样实现的：

将多种接口控制方式集成到同一个测试系统中，以实现不同用户的需求，从而提高了自动测试系统的适应性。

自动测试系统旨在建立一个由计算机控制仪表进行测试分析的自动测试平台，程序控制代替手动测试操作，从而提高测试效率和精度。它分为测试方法层、仪表接口层和通信接口层，程序逐层向下调用。本发明则专注于最底层的通信接口层，其目标即是实现各种不同仪表通信总线的统一。

本发明包括下列步骤：

①列举出自动测试系统中待实现的通信总线及其控制方法

仪表的远程控制是通过仪表通信总线对其发送SCPI(仪表编程基本指令)实现的，SCPI是仪表特定的，但各种不同的仪表通信总线却各有其特点。

②比较各总线通信过程的异同

比较仪表的各总线通信过程，它们都包括了建立连接、指令发送、数据获取、断开连接、资源释放等各个步骤；而每种方式又有其自身独特的地方，如端口号，速率流控制等。

③建立仪表通信总线模型

一个抽象的仪表通信过程如下：

SCPI的发送；

仪表执行相应动作；

仪表对某些查询指令的数据返回。

该过程有一个基本前提：指令发送前首先要建立与仪表的连接，即一个初始化动作；这样，仪表通信总线的基类模型就至少包括了3个动作：初始化连接、指令发送和数据返回。

④建立各通信总线子类模型

用户根据需求来实现各个通信子类。据其使用的总线情况，建立GPIB通信总线类、RS232C通信总线类、LAN通信总线类……USB通信总线类等子类。每个子类都从基类继承了初始化连接、指令发送和数据返回这3个动作，同时还要声明为实现这些动作所必需的、跟自身总线相关的字段、属性和方法等。某些总线通信的实现还需要加载特定的Dll(动态链接库)。

以上步骤包括了最基本的仪表操作，作为扩展，还可以在基类中加入仪表搜寻、查询语句(发送和接收指令的综合)等功能，它们均需针对不同的子类作不同的处理。

本发明具有下列优点和积极效果：

1、实现了仪表通信总线与自动测试过程的分离，兼容了仪表的各种通信总线；

2、对于不同的厂家和用户而言，他们可以灵活地采用适合自身的总线控制方式，从而提高了适应性，间接地降低了成本；