IVI(InterchangeableVirtualInstrument)是IVI基金會為了進一步提高儀器驅動程序的可執(zhí)行性能，達到真正意義上的儀器互換，實現應用程序完全獨立于硬件而推出的儀器驅動程序編程接口。IVI系統(tǒng)由IVI類驅動程序、具體驅動程序、IVI引擎、IVI配置實用程序、IVI配置信息文件五部分組成。類驅動程序實現了上層統(tǒng)一功能的封裝，面對的是操作者，而具體驅動程序完成與具體儀器的通信。測試程序是調用類驅動程序，用類驅動程序調用具體驅動程序來實現測試程序和硬件的無關性。IVI引擎完成狀態(tài)緩存、儀器屬性跟蹤、分類驅動程序到具體驅動程序的映射功能。IVI配置實用程序是采用軟件MAX創(chuàng)建和配置IVI邏輯名，在測試程序中通過傳送邏輯名給一個分類驅動程序初始化函數，將操作映射到具體儀器及儀器驅動程序。IVI配置信息文件記錄了所有邏輯名和從類驅動程序到具體儀器驅動程序的映射信息。其結構如圖2所示。

2.3數字示波器測試軟件架構

2.3.1數字示波器測試軟件模塊

測試軟件分為測試數據管理模塊、測試參數管理模塊、測試程序模塊三部分。測試數據管理模塊是管理對儀器的檢定日期、檢定人員、對具體儀器的已檢定項目、檢定的數據等。測試參數管理是在數據庫中管理具體儀器的各檢定項、檢定項的標準值等。測試程序模塊是根據用戶在軟面板上選定的測試參數，調用相應的測試儀器進行測試，把測試數據和數據庫中的標準相比較，判斷是否合格。

2.3.2數字示波器測試軟件結構化流程

在開機系統(tǒng)自檢后，檢定操作員在軟件界面上選擇/輸入需要檢定的儀器型號，程序由儀器型號在數據庫中調出相應的檢定項目、被檢項目的標準值、被檢儀器與FLUKE5500A和GPIB控制器的連接圖。檢定員按連接圖(FLASH動畫)連接儀器，在確認連接正確后，檢查是否有IVI驅動程序，在安裝驅動程序后運行MAX配置工具，完成配置后即可運行相應的測試程序，把測試結果保存到數據庫，并打印相應的合格/不合格報告。其流程圖見圖3。

2.4數字示波器開發(fā)IVI驅動程序

對于IVI儀器，廠家會提供IVI驅動程序只需要編寫少量代碼即可實現對儀器的檢定，主程序簡單，便于管理。IVI基金會的目標是支持95%的儀器?；贗VI技術的數字儀器的檢定將會是儀器檢定的必然之路。

但是并不是所有的儀器都支持IVI。對于非IVI儀器，使用LabWindows/CVI中的IVI驅動開發(fā)向導把儀器程控命令樹中所有底層命令封裝成一系列帶有圖像面板的高層函數，完成IVI驅動程序的開發(fā)，使它成為IVI儀器。其特點是前期開發(fā)IVI驅動程序工作量大，但是后期測試程序開發(fā)和維護工作量少。

2.5數字示波器數據庫管理

數據庫管理主要包括用戶管理、被檢儀器型號管理、檢定項目管理、檢定報告管理、檢定項目指標管理以及數據查詢6個模塊。

3數字示波器應用實例

應用本方法組建的測試系統(tǒng)對IVI儀器Hp54815等進行了檢定，對非IVI儀器XJ4321等開發(fā)了IVI驅動程序，對其垂直靈敏度、瞬態(tài)響應、穩(wěn)態(tài)響應、掃描時間因素誤差、掃描時間因素線性誤差5項內容進行檢定，保存檢定結果并打印檢定證書。實踐證明：檢定過程變得快速和簡單;自動檢定和人工檢定的結果是一致的。

本文介紹的數字示波器檢定系統(tǒng)以GPIB為總線，綜合運用了IVI技術和數據庫技術實現數字示波器的自動檢定，具有操作方便、可擴展性強、工作穩(wěn)定性好的特點，為組建功率計、頻譜分析儀、任意波形/函數發(fā)生器、數字多用表的綜合數字儀器自動檢定系統(tǒng)提供了參考。