LXI仪器开发分析课件.ppt

1、马敏马敏 LXILXI标准标准1.01.0版版目录目录1.Introduction2.Mechanical3.Electrical4.Synch/IEEE 1588 5.Hardware trigger6.Programmatic Interface/API(IVI drivers)7.LAN requirements8.LAN Set-up/configuration9.Web Interface10.LAN Discovery11.Security12.Documentation13.Trademark and licensing14.ComplianceLXILXI标准标准1.31.3版

2、版1.Synch/IEEE 1588_2008 2.Mdns3.LXI1.4_2011.5 LXI标准规定中的仪器外观标准规定中的仪器外观 LXI仪器的认证仪器的认证n1.加入LXI联盟n2.用软件自测试n3.拿到专门指定点测试n4.得到证书和标识 LXI一致性测试软件一致性测试软件 LXI硬件结构硬件结构 LXI硬件结构硬件结构嵌入式ARM系统LXI主板接口模块电源模块其他总线接口MAC层芯片PHY层芯片MIIFPGA1588时间戳捕获标记逻辑模块总线译码模块RJ-45硬件触发总线接口时钟管理模块晶振LCD液晶 LXI仪器软件结构仪器软件结构界面程序界面程序仪器仪器IVI规范规范IVI3.1

3、5协议协议VXI-11协议协议仪器仪器IVI规范规范 LXI仪器软件结构仪器软件结构1588程序程序 仪器之间仪器之间事件触发事件触发 LXI仪器软件结构仪器软件结构C/S界面程序界面程序B/S界面程序界面程序仪器本机仪器本机界面程序界面程序仪器仪器ivi驱动驱动（网控）（网控）仪器仪器ivi驱动驱动（控制硬件）（控制硬件）SCPI指令指令.h文件文件相同相同 LXI仪器软件开发的关键技术仪器软件开发的关键技术n1.IEEE 1588协议的实现n2.IVI驱动的开发n3.VXI-11发现协议的实现 LXI仪器的触发机制仪器的触发机制 LXI仪器的触发机制仪器的触发机制n1.基于仪器指令的触发计

4、算机直接发送指令触发n2.LXI事件消息的触发LAN包触发n3.基于时间的触发1588时间触发n4.基于触发总线触发LXI总线触发n5.仪器自定义的触发 LXI仪器仪器LAN触发触发 IEEE 1588 IEEE 1588 IEEE 1588 IEEE 1588n状态决定算法状态决定算法 IEEE 1588 IEEE 1588 IEEE 1588 IEEE 1588 IVI驱动驱动1.1.仪器仪器IVIIVI驱动驱动2.IVI3.152.IVI3.15协议协议触发接口模式的可互换触发接口模式的可互换 IVI驱动驱动IVI-3.15_LxiSync_v1.0：同步接口的作用一个是同步接口的作用一

5、个是“可互换的触发接口模式可互换的触发接口模式”即用户在更改触发模式时，应用程序不变；即用户在更改触发模式时，应用程序不变；另外一个作用就是协同处理各个合成式仪器另外一个作用就是协同处理各个合成式仪器 IVI驱动驱动如果用被命名为如果用被命名为“ArbArb”的驱动程序编程一台任意波形发的驱动程序编程一台任意波形发生器，程序员要把生器，程序员要把LXI LXI 触发总线触发总线2 2 作为触发信号源，作为触发信号源，这一行代码就可写为这一行代码就可写为:Arb.Trigger.Source:Arb.Trigger.Source=“LXI2”=“LXI2”而如果他希望切换到使用相同而如果他希望切

6、换到使用相同ID ID 的的LANLAN触发，只需把触发，只需把命令变为命令变为:Arb.Trigger.Source:Arb.Trigger.Source=LAN2=LAN2。IVI驱动驱动 1.1.为了减少测试成本，提高测试仪器的互操作性，美国国防部在定义下一代自动为了减少测试成本，提高测试仪器的互操作性，美国国防部在定义下一代自动测试系统（测试系统（NxTestNxTest）时，提出了合成仪器的概念。）时，提出了合成仪器的概念。2.2.合成仪器（合成仪器（synthetic instrumentssynthetic instruments，SISI）是通过标准化的接口将一系列基本）是通过

7、标准化的接口将一系列基本的硬件和软件部件进行连接的可重复配置系统，利用数字处理技术来产生信号和的硬件和软件部件进行连接的可重复配置系统，利用数字处理技术来产生信号和进行测量。进行测量。3.3.核心思想是将传统仪器分割成一些基本功能模块，通过外部核心思想是将传统仪器分割成一些基本功能模块，通过外部PCPC机软件的聚机软件的聚合和标准接口连接，取代专用高端仪器并实现标定、校正等功能，完成不同的测合和标准接口连接，取代专用高端仪器并实现标定、校正等功能，完成不同的测量任务。量任务。IVI驱动驱动 1996 1996年，年，AeroflexAeroflex公司系统部向卫星通信制造商提供了公司系统部向卫

8、星通信制造商提供了第一套合成射频第一套合成射频/微波测试系统微波测试系统STI 1000STI 1000，用于工厂的，用于工厂的卫星有效载荷测试。同时该公司推出的专门用于雷达卫星有效载荷测试。同时该公司推出的专门用于雷达T/RT/R模块高速生产测试的模块高速生产测试的TRM 1000TRM 1000型合成系统。型合成系统。IVI驱动驱动 IVI驱动驱动 1.1.在美国国防部开发的在美国国防部开发的 ARCGSARCGS和和RTCASSRTCASS项目中，合成仪器演示系项目中，合成仪器演示系统因为采用其他模块不能满足要求后转而采用统因为采用其他模块不能满足要求后转而采用LXILXI构架开发。构架

9、开发。2.2.2.20062.2006年年5 5月，月，AgilentAgilent公司推出了首批公司推出了首批6 6台获得台获得LXILXI联盟认证的联盟认证的Class A LXIClass A LXI产品一产品一N82xxN82xx系列合成仪器，最高频率达到系列合成仪器，最高频率达到26.5GHz26.5GHz。IVI驱动驱动 LXI仪器的智能性仪器的智能性配置配置 IVI3.15 IVI3.15初始化各个仪器的状态device_initial()和Cont=true状态机从空闲状态跳转到初始化状态OperationComplet=falseSweeping=true从初始始状态跳转到A

10、RM状态初始化状态机的ARM状态ArmCount=0ArmClear=trueArmCountEndWaitingForArm=true状态机Arm状态有效Arm Evnent Detector等待Arm触发ArmCount+TriggerCount=0TriggerCountEndWaitingForTrigger=true状态机进等待触发WaitingForTrigger=falseTriggerCount+若有多次触发，触发计数Trigger Event DetectorMeasuring=true|Acquire data|Mesuring=false测量获得数据Wait:trigge

11、r Delay还没有做Trigger LogicY如触发计数未够Arm LogicWait:arm Delay还没有做Y若Arm计数未够WaitingForArm=flaseArmClear(没有)N如触发计数溢出，初始化Arm状态Sweeping=false退出Arm状态，回到初始化状态Cont=trueN如Arm计数溢出OperationComplet=true从初始化状态回到空闲状态YEvent LogicIdle：Initiate：Arm：Trigger：Mesuring：VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现作用作用1.1.计算机与仪器的通讯机制计算机与仪器的通讯机制2.2

12、.组建混合自动测试系统时，被发现的机制组建混合自动测试系统时，被发现的机制 VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现 混合自动测试系统混合自动测试系统 VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现 VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现 VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现 VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现仪器仪器ivi驱动驱动（网控）（网控）仪器仪器ivi驱动驱动（控制硬件）（控制硬件）SCPI指令指令I/Olibrary发送发送SCPI指令指令 VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现n对程序中用到的对程序中用到的VXI-11函数功

13、能介绍：函数功能介绍：n create_link core通道通道 创建一个连接到一个设备创建一个连接到一个设备n device_write core通道通道 向设备写数据或命令向设备写数据或命令n device_read core 通道通道 从设备读数据从设备读数据n device_readstb core通道通道 读取设备的状态读取设备的状态n device_trigger core通道通道 向设备发送触发信号向设备发送触发信号n device_clea r core通道通道 向设备发送清除设备的指令向设备发送清除设备的指令n device_remote core通道将设备置于远程控制状态

14、通道将设备置于远程控制状态n device_local core通道通道 将设备置于本地控制状态将设备置于本地控制状态n device_lock core通道通道 设备锁定设备锁定n device_unlock core通道通道 设备解锁设备解锁n create_intr_chan core通道通道 创建一个中断连接创建一个中断连接n destroy_intr_chan core通道通道 撤销一个中断连接撤销一个中断连接n device_enable_srq core通道通道 设备允许设备允许/禁止服务请求禁止服务请求n device_docmd core通道通道 设备执行命令设备执行命令n

15、destroy_link core通道通道 关闭到设备的连接关闭到设备的连接n device_abort abort通道通道 设备退出进程调用设备退出进程调用n device_intr_srq interrupt通道通道 设备发送服务请求设备发送服务请求 VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现RPC（Remote Procedure Call 远程过程调用）VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现 VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现程序号、版本号和过程号 程序号：是用来区别一组相关的并且具有唯一过程好的远程过程 版本号：一个程序可以有一个或几 个不同的版本，而每

16、个版本的程序都包含一系列能被远程调用的过程，通过版本的引入，使得不同版本下的RPC能同时提供服务。过程号：每个版本都包含有许多可供远程调用的过程，每个 过程则有其唯一标示的过程号。VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现n 端口映射程序设计；portmap.exen VXI-11协议的RPC服务器端程序设计_Sever.exe VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现n 端口映射程序设计；portmap.exen VXI-11协议的RPC服务器端程序设计_Sever.exe VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现nPortmap.exe 端口映射程序本身必须有一个大家公认的端口号，即在基于UDP时使用端口号是111，而在基于TCP时使用的端口号同样为111。端口映射程序本身也是一个RPC服务器程序。它拥有一个程序号为0 x186A0、版本号为2的远程函数集。作用：告诉调用者，SEVER.EXE的端口号 VXI-11网络发现协议的实现网络发现协议的实现 SEVER.EXE 实现 了VXI-11协议中的creatlink等函数。