控制示波器的方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 本申請(qǐng)是2012年10月24日提出的發(fā)明名稱為"控制示波器的方法及系統(tǒng)"的中 國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)201210409953. 4的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及儀器設(shè)備控制技術(shù)，尤其涉及一種控制示波器的方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003] 隨著光纖通信技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)光纖通信重要組成部分之一的光模塊的性能和 各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)的要求也越來(lái)越高，要保證光模塊的高性能指標(biāo)，測(cè)試環(huán)節(jié)顯得尤為重要。而 測(cè)試環(huán)節(jié)又需要依賴于精密、可靠性的測(cè)試設(shè)備。在多數(shù)光模塊生產(chǎn)廠商中，示波器是廣泛 用于測(cè)試環(huán)節(jié)的測(cè)試設(shè)備，例如，廣泛應(yīng)用的安捷倫（Agilent)86100系列示波器，由于具 有多種功能，例如，自動(dòng)眼圖測(cè)量分析功能、可用于阻抗分析的全功能的時(shí)域反射計(jì)（TDR， Time Domain Reflector)功能、超過(guò)80GHz帶寬的功能以及精準(zhǔn)的用于電與光信號(hào)的抖動(dòng) 分析功能，因而，可以精密、可靠地測(cè)試光模塊光信號(hào)性能指標(biāo)。
[0004] 在光模塊的研發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程中，為了降低測(cè)試的流程以及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試，現(xiàn) 有技術(shù)通常將各用于測(cè)量光模塊的示波器與控制器，例如，個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC，Personal Computer)連接，通過(guò)安裝在控制器中的電腦程序來(lái)代替人工，對(duì)示波器進(jìn)行頻繁、重復(fù)性 的操作，實(shí)現(xiàn)參數(shù)測(cè)量、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)記錄等測(cè)試工作，從而可以大大提高工作效率和測(cè) 量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0005] 現(xiàn)有控制示波器的方法，通過(guò)在控制器端安裝專用的通用接口總線（GPIB， General Purpose Interface Bus)控制卡和相關(guān)GPIB控制卡的驅(qū)動(dòng)程序，采用GPIB協(xié)議 的GPIB接口連接示波器，從而通過(guò)GPIB接口，實(shí)現(xiàn)控制器對(duì)示波器的控制。
[0006] 圖1為現(xiàn)有采用GPIB總線協(xié)議控制示波器的方法流程示意圖。參見(jiàn)圖1，該流程 包括：
[0007] 步驟101，利用GPIB總線線纜連接示波器與安裝有GPIB控制卡的控制器；
[0008] 本步驟中，控制器中內(nèi)置有GPIB控制卡，通過(guò)GPIB控制卡的驅(qū)動(dòng)程序驅(qū)動(dòng)GPIB 控制卡，從而使控制器處于運(yùn)行狀態(tài)。
[0009] 本發(fā)明實(shí)施例中，預(yù)先在每一示波器中，設(shè)置標(biāo)識(shí)示波器的GPIB地址，在控制器 中，設(shè)置標(biāo)識(shí)控制器的GPIB地址。
[0010] 步驟102,控制器采用GPIB總線協(xié)議，向示波器發(fā)送用于與示波器地址匹配的命 令；
[0011] 本步驟中，控制器采用GPIB總線協(xié)議，通過(guò)GPIB總線向示波器發(fā)送命令，該命令 用于與示波器地址匹配，即命令中攜帶有預(yù)先獲取的示波器地址信息，以便于控制與該地 址信息相匹配的示波器。
[0012] 步驟103,判斷在預(yù)先設(shè)置的時(shí)間內(nèi)是否接收到示波器返回的命令響應(yīng)，如果是， 執(zhí)行步驟104,否則，不作處理；
[0013] 本步驟中，控制器根據(jù)GPIB總線是否響應(yīng)來(lái)判斷待訪問(wèn)的示波器是否存在。
[0014] 步驟104,控制器發(fā)送示波器主機(jī)號(hào)查詢命令；
[0015] 本步驟中，由于不同的示波器可能配置有同一地址信息，為了確定具體的示波器， 向該地址信息對(duì)應(yīng)的示波器發(fā)送主機(jī)號(hào)查詢命令。
[0016] 步驟105,判斷示波器返回的主機(jī)號(hào)查詢命令響應(yīng)中包含的主機(jī)號(hào)是否與需要的 主機(jī)號(hào)相一致，如果是，執(zhí)行步驟106,否則，不作處理；
[0017] 本步驟中，如果在預(yù)先設(shè)置的時(shí)間內(nèi)，控制器接收到示波器返回的主機(jī)號(hào)查詢命 令響應(yīng)，如果包含的主機(jī)號(hào)與需要的主機(jī)號(hào)相一致，表明可以進(jìn)行正常通信連接，否則，不 作處理。
[0018] 步驟106,控制器通過(guò)GPIB總線，采用GPIB總線協(xié)議向示波器發(fā)送控制命令，接收 示波器返回的攜帶處理結(jié)果的控制命令響應(yīng)；
[0019] 本步驟中，控制器通過(guò)GPIB總線，采用GPIB總線協(xié)議發(fā)送控制命令，以控制示波 器進(jìn)行采集、測(cè)試，示波器接收到控制命令后，作出響應(yīng)并返回處理結(jié)果給控制器。
[0020] 步驟107,控制器查詢GPIB總線狀態(tài)寄存器，判斷控制或查詢操作是否成功。
[0021] 本步驟中，控制器中設(shè)置GPIB總線狀態(tài)寄存器，用于存儲(chǔ)控制命令的操作狀態(tài)， 例如，在接收到示波器返回的控制命令響應(yīng)后，將GPIB總線狀態(tài)寄存器中存儲(chǔ)的該控制命 令狀態(tài)設(shè)置為成功。
[0022] 由上述可見(jiàn)，現(xiàn)有控制示波器的方法中，采用GPIB協(xié)議，發(fā)送控制命令控制示波 器，具有易用性、較為堅(jiān)固的電纜接口以及較高的可靠性；但由于GPIB協(xié)議對(duì)系統(tǒng)中各子 設(shè)備的數(shù)量和互連總線的長(zhǎng)度都有嚴(yán)格要求，因而，對(duì)GPIB總線互連的距離、接入的子設(shè) 備數(shù)量造成很大限制，例如，要求系統(tǒng)中子設(shè)備的數(shù)目最多不超過(guò)15臺(tái)，互連總線的長(zhǎng)度 不超過(guò)20m，使得接入系統(tǒng)的示波器數(shù)較少，無(wú)法滿足大型的測(cè)試系統(tǒng)要求；進(jìn)一步地，采 用GPIB協(xié)議，通信速率較低，無(wú)法滿足高速、高效的數(shù)據(jù)傳輸要求；而且，需要在控制器中 安裝專用的GPIB控制卡和相關(guān)驅(qū)動(dòng)程序，通用性及兼容性較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0023] 本發(fā)明的實(shí)施例提供一種控制示波器的方法，提升接入系統(tǒng)的示波器數(shù)、提高通 信速率。
[0024] 本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種控制示波器的系統(tǒng)，提升接入系統(tǒng)的示波器數(shù)、提高 通信速率。
[0025] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種控制示波器的方法，包括：
[0026] 預(yù)先通過(guò)網(wǎng)線將控制器、交換機(jī)以及示波器組成局域網(wǎng)，并為控制器以及示波器 分別配置局域網(wǎng)IP地址；
[0027] 控制器獲取目標(biāo)示波器IP地址信息，將目標(biāo)示波器IP地址信息以及控制器IP地 址信息，采用TCP/IP協(xié)議，封裝在地址匹配命令中，通過(guò)內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口，利用網(wǎng)線輸出至 交換機(jī)并經(jīng)由交換機(jī)輸出至示波器；
[0028] 通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收示波器通過(guò)交換機(jī)返回的地址匹配命令響應(yīng)，采用 TCP/IP協(xié)議封裝主機(jī)號(hào)查詢命令，通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口，利用網(wǎng)線輸出至交換機(jī)并經(jīng) 由交換機(jī)輸出至示波器；
[0029] 通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收示波器通過(guò)交換機(jī)返回的主機(jī)號(hào)查詢命令響應(yīng)，確 定主機(jī)號(hào)查詢命令響應(yīng)中攜帶的主機(jī)號(hào)信息與預(yù)先獲取的目標(biāo)示波器的主機(jī)號(hào)信息相一 致，采用TCP/IP協(xié)議封裝控制命令，通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口，利用網(wǎng)線輸出至交換機(jī)并 經(jīng)由交換機(jī)輸出至示波器；
[0030] 通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收示波器通過(guò)交換機(jī)返回的控制命令響應(yīng)，更新總線 狀態(tài)寄存器，通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收示波器通過(guò)交換機(jī)返回的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行處理。
[0031] 其中，所述獲取目標(biāo)示波器IP地址信息包括：
[0032] 接收用戶輸入的連接建立請(qǐng)求，向用戶展示連接信息輸入框；
[0033] 接收用戶通過(guò)連接信息輸入框輸入的目標(biāo)示波器IP地址信息以及主機(jī)號(hào)信息， 進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0034] 其中，所述方法進(jìn)一步包括：
[0035] 如果在預(yù)先設(shè)置的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有接收到示波器通過(guò)交換機(jī)返回的地址匹配命令響 應(yīng)，結(jié)束流程。
[0036] 其中，示波器在接收到地址匹配命令之前或之后，所述方法進(jìn)一步包括：
[0037] 確定示波器是否采用固件A. 08. 00以上版本，如果不是，觸發(fā)從預(yù)先設(shè)置的服務(wù) 器地址下載最新固件，并進(jìn)行升級(jí)。
[0038] 其中，所述主機(jī)號(hào)查詢命令采用格式化輸出iprintf函數(shù)。
[0039] 其中，所述接收示波器通過(guò)交換機(jī)返回的主機(jī)號(hào)查詢命令響應(yīng)包括：
[0040] 示波器通過(guò)內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收交換機(jī)傳輸?shù)闹鳈C(jī)號(hào)查詢命令，獲取自身的主機(jī) 號(hào)?目息；
[0041] 將主機(jī)號(hào)信息采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行封裝，生成主機(jī)號(hào)查詢命令響應(yīng)，通過(guò)內(nèi)置的 網(wǎng)絡(luò)接口，利用網(wǎng)線傳輸至交換機(jī)。
[0042] 其中，所述主機(jī)號(hào)查詢命令響應(yīng)采用iscanf格式化讀取函數(shù)。
[0043] 為了達(dá)到本發(fā)明的另一目的，提出了一種控制示波器的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：控制 器、交換機(jī)以及示波器，其中，
[0044] 控制器、交換機(jī)以及示波器組成局域網(wǎng)，并預(yù)先為控制器配置標(biāo)識(shí)控制器的局域 網(wǎng)IP地址，為示波器配置標(biāo)識(shí)示波器的局域網(wǎng)IP地址；
[0045] 控制器，用于獲取目標(biāo)示波器IP地址信息，將目標(biāo)示波器IP地址信息以及控制器 IP地址信息，采用TCP/IP協(xié)議，封裝在地址匹配命令中，通過(guò)內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口，利用網(wǎng)線輸 出至交換機(jī)；
[0046] 通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收交換機(jī)返回的地址匹配命令響應(yīng)，采用TCP/IP協(xié) 議封裝主機(jī)號(hào)查詢命令，通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口，利用網(wǎng)線輸出至交換機(jī)；
[0047] 通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收交換機(jī)返回的主機(jī)號(hào)查詢命令響應(yīng)，確定主機(jī)號(hào)查 詢命令響應(yīng)中攜帶的主機(jī)號(hào)信息與預(yù)先獲取的目標(biāo)示波器的主機(jī)號(hào)信息相一致，采用TCP/ IP協(xié)議封裝控制命令，通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口，利用網(wǎng)線輸出至交換機(jī)；
[0048] 通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收交換機(jī)返回的控制命令響應(yīng)，更新總線狀態(tài)寄存 器，通過(guò)所述內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收交換機(jī)返回的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行處理；
[0049] 交換機(jī)，用于通過(guò)一端的網(wǎng)絡(luò)接口接收控制器輸出的信息，并通過(guò)另一端的網(wǎng)絡(luò) 接口將接收的信息傳輸至示波器；通過(guò)另一端的網(wǎng)絡(luò)接口接收示波器輸出的信息，通過(guò)一 端的網(wǎng)絡(luò)接口輸出至控制器；
[0050] 示波器，用于通過(guò)內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口接收地址匹配命令，向交換機(jī)返回采用TCP/IP 協(xié)議封裝的地址匹配命令響應(yīng)；
[0051] 接收主機(jī)號(hào)查詢命令，獲取自身的主機(jī)號(hào)信息，向交換機(jī)返回采用TCP/IP協(xié)議封 裝的主機(jī)號(hào)查詢命令響應(yīng)，攜帶獲取的主機(jī)號(hào)信息；