Det går att byta instrument i testsystem utan att behöva skriva om drivrutinerna.

Åtminstone om man håller sig till drivrutiner från IVI, ett nytt konsortium som arbetar med standardisering av just instrumentdrivrutiner.


En instrumentdrivrutin är ett mjukt gränssnitt till instrumenthårdvaran, som gör det lättare att kommunicera med instrumentet. Testingenjören slipper på så sätt veta hur instrumentet fungerar internt. Drivrutinerna är ofta av olika kvalitet beroende på vem som har skrivit dem. Ett instrument från en tillverkare kan ha en drivrutin som skiljer sig mycket från en drivrutin från en annan tillverkare, även om båda är anpassade för exempelvis ett oscilloskop. Drivutinerna kan orsaka långsam kommunikation.

Flera företag försöker lösa detta problem internt. Men en enhetlig inställning till problemet kommer nu från IVI Foundation, ett konsortium öppet för både instrumentanvändare och instrumenttillverkare. Konsortiets mål är att optimera drivrutiner genom att strukturera upp koden. Tanken är att standardisera drivrutinerna för olika instrument, så att drivrutinerna ger samma gränssnitt oberoende av instrumenttillverkare eller busstyp.



Utbytbarhet nyckelord


IVI står för Interchangeable Virtual Instruments, och namnet i sig beskriver resultatet av IVIs arbete med drivrutiner, det vill säga utbytbarhet. Om drivrutinerna är standardiserade, kan användaren enkelt byta ut ett instrument i ett testsystem utan att för den skull behöva byta drivrutin för instrumentet. På så vis sparas tid när systemet skall kalibreras eller lagas, och dessutom hålls underhållskostnaderna nere.

I princip kan ett testsystem återanvändas oberoende av hårdvaran. Och användaren slipper skriva om drivrutinerna när ett instrument byts mot ett annat. IVI- gruppen har delat upp instrument i olika instrumentklasser. Hitintills har fem instrumentklasser definierats, nämligen oscilloskop, digitala multimetrar, vågforms- och funktionsgeneratorer, omkopplare och spänningsaggregat. Varje instrumentklass har en samling funktioner och ett standardiserat gränssnitt för programmering av dessa.

- Snart kommer spektrumanalysatorer, effektmätare och räknare/ timrar, säger John Pasquarette vid evenemanget NI-day i Stockholm. Pasquarette är National Instruments marknadschef för instrumentprogramvara och en aktiv deltagare i IVI Foundation.

Drivrutinerna bygger på befintliga standarder från ett annat konsortium - VXI Plug & play - men IVI kommer att standardisera instrumentfunktionerna samtidigt som drivrutinerna skall optimeras.

- IVI-arkitekturen består av två lager. I det första finns standardfunktioner - i ett oscilloskop ingår exempelvis triggning och inställning av amplitud och tidbas, eftersom de är gemensamma för alla oscilloskop. På denna nivå kan alla instrument bytas fritt, säger Pasquarette.

På nästa nivå ligger instrumentspecifika drivrutiner, som till exempel komplexa triggermetoder för specifika oscilloskop. Konsortiet har även utvecklat ett verktyg, IVI-driver-wizard, som gör det lättare att skriva dessa drivrutiner. IVI hoppas att instrumenttillverkare själva ska skriva drivrutinerna.



Stöder många mätprogram


- IVI-drivrutiner är kompatibla med i stort sätt alla programmiljöer som stöder dynamiska länkbibliotek, det vill säga Labview, Labwindows, CVI, visual basic och visual C++, säger John Pasquarette

Vissa förbättringar i drivrutinerna har också genomförts för att minska testprogrammens exekveringstid. En funktion är så kallade "state-caching" där systemet kan hålla reda på instrumentens tillstånd i varje ögonblick. På så sätt kan drivrutinerna välja att hoppa över onödiga kommandon och omkonfigureringar under exekvering.

Det finns även funktioner för test av parametervärden och felsökning. Under initialiseringen kan användaren välja vilka funktioner som skall vara aktiva. IVI-gruppen utvecklar också simulerade drivrutiner, så att testingenjören kan utveckla testprogram utan tillgång till instrumenthårdvaran.



Bibliotek med alla program


För att distribuera drivrutinerna har organisationen öppnat ett bibliotek som innehåller standarddrivrutiner, simulerade drivrutiner och programvarubaserade användargränssnitt för de fem första instrumentklasserna. Biblioteket kommer att finnas tillgängligt för instrumentanvändare, både för Windows och Sun, innan årets slut.

National Instruments, Tektronics, Advantest och Anritsu är bland medlemmarna i IVI. Hewlett-Packard, världens största instrumenttillverkare, står för närvarande utanför konsortiet, vilket gör att man kan fråga sig hur IVIs arbete kan leda till en industristandard.

Många användare vill inte heller kasta sig in och arbeta med IVI-drivrutinerna efter stora investeringar i befintliga testsystem. Men enligt IVI kan användare fortsätta med sina befintliga drivrutiner och så småningom gå över till IVI- arkitekturen.

Susan Kelly

www.natinst.com/ivi

www.ivifoundation.org