TekHSI:開(kāi)啟示波器數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚贂r(shí)代
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本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/202502/466882.htm在當(dāng)今快速發(fā)展的科技領(lǐng)域,工程師和研究人員常常面臨一個(gè)挑戰(zhàn):如何高效地從復(fù)雜的測(cè)試設(shè)備中提取和分析數(shù)據(jù)。對(duì)于使用示波器的用戶來(lái)說(shuō),這一問(wèn)題尤為突出。傳統(tǒng)方法如SCPI(標(biāo)準(zhǔn)編程接口)雖然功能強(qiáng)大,但在數(shù)據(jù)傳輸速度上往往難以滿足現(xiàn)代高速信號(hào)分析的需求。然而,隨著泰克公司推出TekHSI(泰克高速接口),這一局面正在被徹底改變。TekHSI不僅在速度上實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍,更通過(guò)簡(jiǎn)化的操作流程,為用戶帶來(lái)了前所未有的便捷體驗(yàn)。
本文將深入探討TekHSI的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、與現(xiàn)有工具(如TekScope和Python)的集成應(yīng)用,以及它如何為工程師和研究人員提供更高效、更智能的解決方案。
TekHSI是什么?
TekHSI是泰克4B、泰克5和泰克6(B和LP)系列MSO示波器最新固件版本v2.10提供的一項(xiàng)新功能。TekHSI針對(duì)高速數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行了優(yōu)化,且事實(shí)證明,與使用常規(guī)SCPI curve或curvestream采集方法相比,其速度提高了近10倍。這是因?yàn)镾CPI curve和curvestream受限于儀器處理SCPI命令的能力,而TekHSI卻通過(guò)二進(jìn)制協(xié)議避開(kāi)了這一限制。
要在示波器上啟用TekHSI功能,選擇Utility -> I/O -> HSI,然后打開(kāi)HSI:
圖1 TekHSI設(shè)置菜單
TekHSI與TekScope v2.10結(jié)合使用
最新TekScope PC版本可從tekcloud.com獲取,支持該新高速接口 (HSI) 功能。TekScope PC是開(kāi)始高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖羁旖莘椒?。只要在連接的示波器上啟用HSI,就可以將數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)絋ekScope PC。尤其令人欣喜的是,TekHSI帶來(lái)的增速效果可以在 TekScope 中自動(dòng)顯示,無(wú)需進(jìn)行其他操作或設(shè)置。對(duì)不想進(jìn)行任何編程的用戶而言,TekScope PC是一個(gè)快速簡(jiǎn)便的“無(wú)代碼”選項(xiàng),借助該功能能夠充分利用高速接口進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的所有優(yōu)勢(shì)。此外,啟用TekHSI后,TekScope PC可利用高速數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)所有適用的采集方法,包括單次采集、連續(xù)采集和“事件觸發(fā)”的觸發(fā)模式。
TekHSI與TekScope PC結(jié)合使用帶來(lái)的性能提升
圖2說(shuō)明了與使用i7或i9處理器的curve采集方法相比,TekScope PC與TekHSI結(jié)合使用時(shí)能夠大幅提升性能。請(qǐng)注意單通道用例,TekHSI與配備i9處理器的PC結(jié)合使用時(shí),性能可提高10倍以上。在每個(gè)用例中,TekHSI的性能都明顯優(yōu)于普通curve采集方法。
圖2 TekScope HSI相對(duì)于采用i7或i9處理器的傳統(tǒng)方法的優(yōu)勢(shì)
TekHSI與Python結(jié)合使用
TekHSI的優(yōu)勢(shì)在Python中也能得到發(fā)揮。只需安裝tekhsi Python庫(kù)即可,該庫(kù)將于2024年9月發(fā)布。要安裝該軟件包,只需打開(kāi)命令終端并使用pip即可:pip install tekhsi。
要在Python環(huán)境中使用TekHSI,只需將tekhsi導(dǎo)入Python項(xiàng)目即可訪問(wèn)API。您會(huì)注意到,在圖3中,這些命令比標(biāo)準(zhǔn)SCPI命令更易讀取,并且在執(zhí)行類似任務(wù)時(shí)所需的命令更少。
圖3 使用TekHSI Python庫(kù)與傳統(tǒng)SCPI命令收集通道1波形數(shù)據(jù)的代碼對(duì)比
TekHSI不僅比SCPI更快、更高效,而且使用起來(lái)也更方便。如圖3所示,使用tskhsi庫(kù)時(shí),數(shù)據(jù)無(wú)需格式化即可檢索。只需使用scope.read_waveform('CH1') 命令即可檢索通道1數(shù)據(jù)。我們?nèi)栽谖⒄{(diào)Python包,因此發(fā)布的庫(kù)可能與上面的示例有所不同。我們預(yù)計(jì)將于9月初公開(kāi)發(fā)布這些Python包。
TekHSI與Python結(jié)合使用帶來(lái)的性能提升
在Python應(yīng)用程序中使用TekHSI可以大幅提升性能。圖4顯示,與使用帶HSI的TekScope PC相比,在Python應(yīng)用程序中使用TekHSI可實(shí)現(xiàn)更快的數(shù)據(jù)傳輸。
圖4 編程式Python TekHSI和TekScope HSI在不同采樣率和500萬(wàn)記錄長(zhǎng)度下相對(duì)于傳統(tǒng)curve方法的優(yōu)勢(shì)
使用TekHSI Python庫(kù)的優(yōu)勢(shì)毋庸置疑。TekHSI在每種采樣率和通道數(shù)上的表現(xiàn)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)SCPI數(shù)據(jù)采集,速度提高了10倍。
TekHSI相對(duì)于Curvestream的優(yōu)勢(shì)
現(xiàn)在,讓我們來(lái)看看TekHSI與curvestream方法相比具有什么優(yōu)勢(shì)。在TekHSI發(fā)布之前,curvestream是從示波器上采集數(shù)據(jù)的最快形式。但從圖5可以看出,curvestream很復(fù)雜,在啟用curvestream之前需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化和編碼。還需要正確捕獲和追加數(shù)據(jù),而捕獲和追加數(shù)據(jù)都需要人工操作。
圖5 使用TekHSI Python庫(kù)與使用Curvestream以及SCPI命令快速采集通道1波形數(shù)據(jù)的代碼對(duì)比
與curvestream相比,TekHSI不僅能夠更快地將數(shù)據(jù)從示波器傳輸?shù)絇C,而且應(yīng)用方法也更加簡(jiǎn)單。
評(píng)論