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基于GPIB总线VISA标准的COM组件开发
作 者: 李臣全
导 师: 王学伟
学 校: 北京化工大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: 自动化测试 虚拟仪器软件结构 VISA USB-GPIB控制器 COM组件 多语言
分类号: TP311.52
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 64次
引 用: 3次
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内容摘要
随着自动化测试技术的飞速发展,新的测试技术、测试仪器层出不穷,虚拟仪器以其优点逐渐为人们所接受,虚拟仪器的概念也在逐渐的加深。作为虚拟仪器的重要组成部分,虚拟仪器软件结构—VISA也越来越受到重视。随着测试环境的变化,新的测试仪器的出现,人们对VISA也有着更多的新要求。由于计算机编程语言的发展,测试用户有着自己喜好的编程语言,这就对VISA多语言下的适用性提出了要求。同时,由于不断有新的测试仪器出现,VISA就不可避免的需要进行相应升级。在现有的VISA条件下,VISA版本升级时,无法实现较大规模的代码重用,这就增加了VISA升级的难度。因此,采用一种新的VISA设计方法,解决VISA多语言下的适用性和VISA版本升级时的难度,具有很大的实际意义。经过对软件开发模式和VISA标准的充分研究,本文提出采用COM组件设计VISA的方法。将VISA的优点和COM组件的语言无关性、进程透明性、和可重用性的优点结合起来,有效实现VISA在多语言下的适用性,同时增强代码重用,降低VISA版本升级的难度。本文在实验室开发的USB-GPIB接口控制器和VISA的基础上,采用COM组件技术设计了VISA_COM函数库。本文从COM组件和VISA的特点出发,详细的介绍了VISA_COM函数库的整体设计方案。针对整个VISA_COM设计中存在的VISA的重用方法、接口功能设计、接口访问控制、多语言下参数使用、错误处理等问题,给出了详细的解决方案。采用VISA封装和接口重用的设计解决了重用问题;采用函数列表的设计解决了接口访问控制问题;采用有效的字符参数设计解决了多语言下参数的使用问题;建立两种错误处理机制解决了错误处理问题。并且,本文在第四章中给出了相关的程序实现过程。最后,搭建了实验室测试系统,在VB、VC、Delphi、Java几种主流语言下对所开发的VISA_COM函数库进行了功能测试。并开发了VB、Delphi下的用户使用界面,有效的降低了用户对函数库的使用难度。所开发的VISA_COM函数库通过了实验室条件下的验证。通过VISA函数库可以有效的实现对Agilent公司的数字多用表、频谱分析仪、FLUCK公司的多产品校准仪的控制,接口功能符合设计初衷。同时,函数库也通过了多种语言下的测试。在函数库升级方面,采用COM组件的有效重用,版本升级难度也远远低于以前的VISA版本。对VISA的开发具有一定的指导意义。
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全文目录
摘要 4-6 ABSTRACT 6-15 第一章 绪论 15-25 1.1 USB-GPIB接口总线 15-16 1.1.1 GPIB通用接口总线 15 1.1.2 USB-GPIB接口控制器 15-16 1.2 虚拟仪器技术概述 16-23 1.2.1 虚拟仪器技术及其发展 16-18 1.2.2 虚拟仪器软件结构-VISA 18-20 1.2.3 虚拟仪器技术的国内外研究现状和发展前景 20-23 1.3 课题的目的与意义 23 1.4 课题主要研究内容 23-24 1.5 课题创新之处 24-25 第二章 VISA_COM函数库的需求与总体方案 25-33 2.1 COM组件技术 25-27 2.1.1 现有VISA的问题分析 25-26 2.1.2 COM组件技术 26 2.1.3 COM中的主要概念 26-27 2.2 COM组件技术在VISA中应用分析 27-30 2.2.1 进程内组件与VISA 27-28 2.2.2 COM组件的多语言适用性与VISA 28-29 2.2.3 COM组件的可重用性与VISA 29-30 2.3 COM组件接口 30-32 2.3.1 COM组件接口的概述 30-31 2.3.2 COM组件接口的作用 31 2.3.3 组件接口的一些重要概念 31-32 2.4 本章小结 32-33 第三章 VISA_COM函数库的功能设计与技术方案 33-47 3.1 VISA_COM接口设计 33-37 3.1.1 VISA分层结构 33-34 3.1.2 VISA_COM整体结构设计 34-35 3.1.3 VISA_COM接口功能设计 35-37 3.2 VISA_COM接口访问设计 37-40 3.2.1 虚函数列表 37-38 3.2.2 VISA_COM函数列表设计 38-39 3.2.3 VISA_COM组件访问过程 39-40 3.3 VISA_COM函数库数据类型设计 40-43 3.3.1 字符编码的演变 40-41 3.3.2 BSTR数据类型 41-42 3.3.3 VARIANT数据类型 42-43 3.4 错误处理机制设计 43-45 3.5 本章小结 45-47 第四章 基于COM组件技术的VISA_COM函数库的实现方法与程序设计 47-59 4.1 开发环境介绍 47-48 4.2 VISA_COM对VISA的封装实现 48-49 4.3 VISA_COM函数库接口、函数实现 49-56 4.3.1 接口的实现 49-51 4.3.2 接口重用实现 51-52 4.3.2 接口下函数的实现 52-55 4.3.3 组件注册表操作实现 55-56 4.4 VISA_COM函数库返回值处理 56-57 4.5 本章小结 57-59 第五章 VISA_COM函数库多语言下的测试 59-71 5.1 VISA_COM函数库VC环境下测试 59-64 5.1.1 接口IResourceManager测试 60-61 5.1.2 接口IMessage测试 61-62 5.1.3 接口IBaseMessage测试 62-63 5.1.4 接口IGpib测试 63-64 5.2 VISA_COM函数库VB环境下测试 64-67 5.2.1 用户界面介绍 64-66 5.2.2 测试内容 66-67 5.3 VISA_COM函数库Delphi环境下测试 67-68 5.4 VISA_COM函数库Java环境下测试 68-69 5.5 本章小结 69-71 结论 71-73 参考文献 73-75 附录 75-77 致谢 77-79 研究成果及发表的学术论文 79-81 作者与导师简介 81-83 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 83-84
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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