VISA编程实例(C实现)

我就是我 2022-12-23 09:35 263阅读 0赞

今天写这个文章，是因为自己工作中用到了ROHDE&SCHWARZ（即罗德-施瓦茨公司）的仪表设备，需要通过编程的方式来读取仪表上功率测试结果，本来仪表上显示了测试结果，不知道硬件部门为什么需要通过程序来获取？需求我是不明白的。

既然要实现这个功能呢？自然就硬着头皮搞了，没想到，研究了几天，发现网上有这样的程序示例。

先来说说做这个工作的必要的工具：

1、电脑安装NIVISA1850这个工具。这个工具可以通过tcp的方式连接仪表，然后通过指令来获取相关的测试结果。其实这个工具在本文的例子中，它的作用是一个依赖，而不是用这个工具去查询功率结果，虽然通过这个工具可以查询到测量结果(measure result)。

2、仪表：罗德施瓦茨 CMW500，这个工具只有懂的人或者用过的人才知道。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

3、本机安装vs2019。

4、芯片板子，既然是测试功率，就需要其他的设备了，这个设备是公司硬件部门捣鼓的东西，他们需要测试GPS功率，就是通过射频发射信号(GPRF)，然后连接仪表来测试。

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开始试验：

a 、开启仪表，仪表是一个windows xp系统，启动之后，设置测试功率相关参数，然后等待测试：

b 、前面提到安装的第一个工具，nivisa，其实这个就是一个远程操作仪表的工具，安装之后，会有一个NI-MAX的工具，点击打开，选择左侧菜单，依次选择我的系统->设备和接口->网络设备->CMW "TCPIP0::192.168.253.13::inst0::INSTR"：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

c 、然后选择面板上的“打开VISA测试面板”，会打开如下所示的面板：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

d 、切换到Input/Output：就可以通过命令来获取仪表信息了，如下所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

以上说了这么多，其实在我们c++编程里面，nivisa是一个依赖，我们需要他安装之后的头文件visa.h，还需要依赖库visa64.lib

e 、在visual studio 2019中新建工程，编写如下代码：

#if defined(_MSC_VER) && !defined(_CRT_SECURE_NO_DEPRECATE)
    #define _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE
    #endif
    
    #include <stdlib.h>
    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    
    #include "visa.h"
    
    static ViSession defaultRM;
    static ViSession instr;
    static ViUInt32 retCount;
    static ViUInt32 writeCount;
    static ViStatus status;
    static unsigned char buffer[100];
    static char stringinput[512];
    
    
    int main(void)
    {
    
        status = viOpenDefaultRM(&defaultRM);
        if (status < VI_SUCCESS)
        {
            printf("Could not open a session to the VISA Resource Manager!\n");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    
        //status = viOpen(defaultRM, "ASRL1::INSTR", VI_NULL, VI_NULL, &instr);
        status = viOpen(defaultRM, "TCPIP0::192.168.253.13::inst0::INSTR", VI_NULL, VI_NULL, &instr);
        if (status < VI_SUCCESS)
        {
            printf("Cannot open a session to the device.\n");
            goto Close;
        }
    
         /* Set the timeout to 5 seconds (5000 milliseconds). */
        status = viSetAttribute(instr, VI_ATTR_TMO_VALUE, 5000);
    
        /* Set the baud rate to 4800 (default is 9600). */
        status = viSetAttribute(instr, VI_ATTR_ASRL_BAUD, 4800);
    
        /* Set the number of data bits contained in each frame (from 5 to 8).
         * The data bits for  each frame are located in the low-order bits of
         * every byte stored in memory.
         */
        status = viSetAttribute(instr, VI_ATTR_ASRL_DATA_BITS, 8);
    
        status = viSetAttribute(instr, VI_ATTR_ASRL_PARITY, VI_ASRL_PAR_NONE);
    
        status = viSetAttribute(instr, VI_ATTR_ASRL_STOP_BITS, VI_ASRL_STOP_ONE);
    
        status = viSetAttribute(instr, VI_ATTR_TERMCHAR_EN, VI_TRUE);
    
        /* Set the termination character to 0xA
         */
        status = viSetAttribute(instr, VI_ATTR_TERMCHAR, 0xA);
    
        /* We will use the viWrite function to send the device the string "*IDN?\n",
         * asking for the device's identification.
        */
        //strcpy(stringinput, "*IDN?\n");
        strcpy(stringinput, "FETCh:GPRF:MEAS:POWer:PEAK:MAXimum?\n");
        status = viWrite(instr, (ViBuf)stringinput, (ViUInt32)strlen(stringinput), &writeCount);
        if (status < VI_SUCCESS){
            printf("Error writing to the device.\n");
            goto Close;
        }
    
        status = viRead(instr, buffer, 100, &retCount);
        if (status < VI_SUCCESS){
            printf("Error reading a response from the device.\n");
        }else{
            printf("\nData read: %*s\n", retCount, buffer);
        }
    
        /*
         * Now we will close the session to the instrument using
         * viClose. This operation frees all system resources.
         */
    Close:
        status = viClose(instr);
        status = viClose(defaultRM);
        printf("Hit enter to continue.");
        fflush(stdin);
        getchar();
    
        return 0;
    }

关于这个程序来源呢，网上有，另外nivisa安装之后，有个目录：C:\\Users\\Public\\Documents\\National Instruments\\NI-VISA\\Examples\\C，这里面都是一些c的代码，通过usb,serial,tcpip方式连接并且操作的代码都有。

这个代码需要运行正确，需要对项目进行设置，主要是 VC++ Directories需要包含(Include Directories)visa.h所在的目录：

C:\\Program Files\\IVI Foundation\\VISA\\Win64\\Include

库目录(Library Directories)要添加：

C:\\Program Files\\IVI Foundation\\VISA\\Win64\\Lib\_x64

还需要设置：链接(Link)->输入(Input)，额外依赖(Additional Dependencies)，添加：

C:\\Program Files\\IVI Foundation\\VISA\\Win64\\Lib\_x64\\msc\\nivisa64.lib

C:\\Program Files\\IVI Foundation\\VISA\\Win64\\Lib\_x64\\msc\\visa64.lib

全部设置好了，项目不报错，编译通过，运行：

f 、下面先给出仪表的显示结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

功率最大值Power Maximum是：23.878 dBm

通过程序获取的结果：

![2020112411005382.png][]

打印的结果是一个接近的数值，跟仪表结果类似，应该是仪表做了取舍。

至此，通过visa编程，我们获取了仪表数据。这里我获取的是功率最大值，关于这个值，一般文档都是介绍的通过FETCh:GPRF:POWer:MAXimum:CURRent?获取，但是这个获取的是仪表上显示的Power Current Max的数值，我后来根据CMW\_GPRF\_UserManual文档找到了如下一些方法：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

后来试着用了FETCh:GPRF:MEAS:POWer:PEAK:MAXimum?来获取最大功率，竟然成功了，很高兴。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221120/d8d984a61e4241c4965de90aa44e2835.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221120/50b6c0a772e1456db839d89b2bb8ef07.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221120/0c422479ba034694a8948f4a980dd1e4.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20221120/538ee333c89f46a8ba8180ffff847d9d.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20221120/026d8071fb084502bde8320f65c199e6.png
[2020112411005382.png]: /images/20221120/28cf132e2ab04ac288266430eaa1f522.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZlaW5pZmk_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: /images/20221120/fbe978f9ef474e29a76e081002cc79a1.png