使用波形SDK

WaveForms SDK是在WaveForms安装中提供的一套工具，用于开发使用Digilent测试和测量设备的定制软件解决方案。波形SDKAPI可以在多种编程语言中使用，使其易于在许多不同的平台上使用。

通常测试和测量设备是通过个人计算机的WaveForms应用程序控制和配置的。在给定的环境中，这样的设置可能是不可能的，或者在WaveForms的脚本环境之外，可能需要大量的自动信号测量。wavforms SDK提供了必要的工具来帮助为任何问题制定完美的解决方案。

本指南将介绍两个示例应用程序的实现，以演示WaveForms SDK的用例以及正确的工作流程。一个用Python实现的示例应用程序将配置Digilent测试和测量设备，以使用示例填充数据缓冲区。然后使用这些示例生成图形图像，并在本地托管的网页上共享。另一个例子将展示如何使用测试和测量设备的数字I/O线作为输入和输出。

• 一种智能化测试测量装置
  • 模拟发现Pro (ADP3450/ADP3250)
  • 模拟发现工作室
  • 模拟发现2
  • 模拟发现(遗留)
  • 数字发现-不支持模拟IO示例
• MTE电缆，BNC示波器探头，和/或BNC到Minigrabber Clip电缆，取决于你正在使用的设备和你想运行的例子。
• 装有波形的计算机
  • wavforms应用程序和wavforms SDK都可以通过以下步骤安装波形入门指南．

WaveForms SDK包含在WaveForms中，并与应用程序一起安装。SDK可以通过动态库与C/ c++、c#、Python和Visual Basic一起使用。

在Windows上，动态库可以在C:\Windows\System32\dwf.dll上找到，在Linux上在/usr/lib/libdwf.so.x.x.x上找到。

Windows上的静态库是C:\Program Files\Digilent\ WaveFormsSDK\lib\x86，适用于32位系统，适用于64位系统是C:\Program Files (x86)\Digilent\ WaveFormsSDK\lib\x64。

C头文件位于C:\Program Files\Digilent\ WaveFormsSDK\inc为Windows 32位，C:\Program Files (x86)\Digilent\ WaveFormsSDK\inc为Windows 64位，在/usr/local/include/ digilent/wavforms为Linux。

SDK提供了每种编程语言的其他工作代码示例，可以在C:\Program Files\Digilent\ WaveFormsSDK\samples for Windows 32位，C:\Program Files (x86)\Digilent\ WaveFormsSDK\samples for Windows 64位和/usr/local/share/ digilent/wavforms/samples / Linux上找到。

在计算机某处创建一个新文件夹。这将是项目目录，与您的SDK项目相关的所有文件将被存储在这里。

必须将Dwfconstants.py复制到项目目录中，其位置因操作系统：

• Win32:C:\Program Files\Digilent\ WaveFormsSDK \ \ py样品
• Win64:C:\Program Files (x86)\Digilent\ WaveFormsSDK \ \ py样品
• Linux:/usr/local/share/digilent/waveforms/samples/py

对于模拟IO示例，需要几个Python包，并通过调用

PIP安装matplotlib numpy烧瓶mpld3

下面给出了每个示例应用程序的代码片段。要查看特定示例的代码，请打开下面相应的下拉列表。

模拟输入输出示例

在project目录中，创建一个名为main.py的文件，并用文本编辑器打开。在文件的顶部，像这样声明导入:

从ctypes进口＊从dwfconstants进口＊进口数学进口时间进口matplotlib。pyplot作为plt，mpld3进口sys进口numpy从io进口BytesIO，StringIO从瓶进口瓶，响应

必须加载dll，而加载方法取决于操作系统。添加下面的代码行。

如果sys．平台．startswith（“赢”）: dwf＝cdll。dwfelifsys．平台．startswith（“达尔文”）: dwf＝cdll。LoadLibrary（“/图书馆/框架/ dwf.framework / dwf”）其他的: dwf＝cdll。LoadLibrary（“libdwf.so”）

接下来的几行代码声明了一些用于配置Test和Measurement设备的helper变量。还声明了一个样本缓冲区，该缓冲区将很快被从该设备获得的数据填充。将代码片段添加到项目代码中:

#声明ctype变量hdwf＝c_int（）sts＝c_byte（）hzAcq＝c_double（100000）# 100千赫nSamples＝200000rgdSamples＝（c_double * nSamples）（）cAvailable＝c_int（）cLost＝c_int（）cCorrupted＝c_int（）fLost＝0fCorrupted＝0

接下来，打开第一个可用的设备。的API返回将用于配置设备的设备句柄。添加以下代码:

#打开设备dwf。FDwfDeviceOpen（c_int（-1），byref（hdwf））如果hdwf。价值＝＝hdwfNone。价值: szerr＝create_string_buffer（512）dwf。FDwfGetLastErrorMsg（szerr）打印（str（szerr。价值））打印（"无法打开设备"）辞职（）

被测量的信号将来自设备本身。它被配置为在设备的波源通道1上输出正弦波。添加以下代码:

#启用wavegen通道1，设置波形为正弦，设置频率为1hz，振幅为2v，并启动wavegendwf。FDwfAnalogOutNodeEnableSet（hdwf，c_int（0），AnalogOutNodeCarrier，c_bool（真正的））dwf。FDwfAnalogOutNodeFunctionSet（hdwf，c_int（0），AnalogOutNodeCarrier，funcSine）dwf。FDwfAnalogOutNodeFrequencySet（hdwf，c_int（0），AnalogOutNodeCarrier，c_double（1））dwf。FDwfAnalogOutNodeAmplitudeSet（hdwf，c_int（0），AnalogOutNodeCarrier，c_double（2））dwf。FDwfAnalogOutConfigure（hdwf，c_int（0），c_bool（真正的））

然后，设备的示波器通道被配置为取样，并启动，并添加以下代码:

#使能scope channel 1，设置输入范围为5v，设置采集模式为记录，设置采样频率为100kHz，设置记录长度为2秒dwf。FDwfAnalogInChannelEnableSet（hdwf，c_int（0），c_bool（真正的））dwf。FDwfAnalogInChannelRangeSet（hdwf，c_int（0），c_double（5））dwf。FDwfAnalogInAcquisitionModeSet（hdwf，acqmodeRecord）dwf。FDwfAnalogInFrequencySet（hdwf，hzAcq）dwf。FDwfAnalogInRecordLengthSet（hdwf，c_double（nSamples / hzAcq。价值））# -1无限记录长度#等待偏移量稳定至少2秒时间．睡眠（2）打印（“从示波器”）dwf。FDwfAnalogInConfigure（hdwf，c_int（0），c_int（1））

然后，下一个代码片段将轮询设备的状态，将所有可用示例读入缓冲区。当缓冲区未满时，它将继续这样做。

cSamples＝0而cSamples<nSamples: dwf。FDwfAnalogInStatus（hdwf，c_int（1），byref（sts））如果cSamples＝＝0和（sts＝＝DwfStateConfig或sts＝＝DwfStatePrefill或sts＝＝DwfStateArmed）：#收购尚未开始。继续#获取可用的样品数量，丢失的和损坏的dwf。FDwfAnalogInStatusRecord（hdwf，byref（cAvailable），byref（cLost），byref（cCorrupted））cSamples +＝cLost。价值#设置丢失和损坏的标志如果cLost。价值: fLost＝1如果cCorrupted。价值: fCorrupted＝1#如果没有阅读样本，跳过如果cAvailable。价值＝＝0：继续#如果缓冲区溢出，则设置可用示例上限如果cSamples + cAvailable。价值>nSamples: cAvailable＝c_int（nSamples-cSamples）#读取通道1的可用样本到缓冲区dwf。FDwfAnalogInStatusData（hdwf，c_int（0），byref（rgdSamples，运算符（c_double）* cSamples），cAvailable）#获取通道1的数据cSamples +＝cAvailable。价值

在取样后，关闭波源和关闭设备是一个很好的做法。

# reset wavegen停止，关闭设备dwf。FDwfAnalogOutReset（hdwf，c_int（0））dwf。FDwfDeviceCloseAll（）

从采样数据中创建一个图形图像，图像保存在自己的缓冲区中，供web服务器使用。

#从示例中生成一个图形图像，并将其存储在字节缓冲区中plt。情节（numpy。fromiter（rgdSamples，dtype＝numpy。浮动））生物＝BytesIO（）plt。savefig（生物，格式＝“png”）

最后，一个web服务器被设置为在收到HTTP请求时返回图形图像。

#启动web服务器，只有当运行为主如果__name__＝＝“__main__”:应用程序＝瓶（__name__）＠应用程序。路线（' / '）defroot_handler（）：返回响应（生物。getvalue（），mimetype＝“图像/ png”）#返回图形图像作为响应应用程序。运行（）

以上代码的完整副本可以下载在这里．

数字IO的例子

在project目录中，创建一个名为main.py的文件，并用文本编辑器打开。在文件的顶部，像这样声明导入:

从ctypes进口＊从dwfconstants进口＊进口时间进口sys

必须加载dll，而加载方法取决于操作系统。添加下面的代码行。

如果sys．平台．startswith（“赢”）: dwf＝cdll。dwfelifsys．平台．startswith（“达尔文”）: dwf＝cdll。LoadLibrary（“/图书馆/框架/ dwf.framework / dwf”）其他的: dwf＝cdll。LoadLibrary（“libdwf.so”）

接下来的几行代码声明了一些用于配置Test和Measurement设备的helper变量。还声明了一个样本缓冲区，该缓冲区将很快被从该设备获得的数据填充。将代码片段添加到项目代码中:

hdwf＝c_int（）dwRead＝c_uint32（）

下面，将确定WaveForms的当前版本:

版本＝create_string_buffer（16）dwf。FDwfGetVersion（版本）打印（“DWF版本:“+str（的版本。价值））

接下来，打开第一个可用的设备。的API返回将用于配置设备的设备句柄。添加以下代码:

打印（“先打开设备”）dwf。FDwfDeviceOpen（c_int（-1），byref（hdwf））如果hdwf。价值＝＝hdwfNone。价值：打印（"无法打开设备"）szerr＝create_string_buffer（512）dwf。FDwfGetLastErrorMsg（szerr）打印（str（szerr。价值））辞职（）

通过屏蔽相应的位来启用某些行的输出(禁用的行只能用作输入):

#启用8个LSB IO引脚的输出/掩码，从dio0到7dwf。FDwfDigitalIOOutputEnableSet（hdwf，c_int（0 x00ff））

在一个循环中，计算引脚的电流值，然后在使能线上输出这个值。读回并显示数字I/O线的状态。在下一个迭代之前等待0.5秒。

试一试：#以100000000开头pin_state＝0 x80而真正的：#计算新的输出值pin_state＝pin_state *2如果pin_state>0 x80: pin_state＝0 x01设置IO引脚的值dwf。FDwfDigitalIOOutputSet（hdwf，c_int（pin_state））#从设备获取数字IO信息dwf。FDwfDigitalIOStatus（hdwf）#读取所有引脚的状态，不管输出是否使能dwf。FDwfDigitalIOInputStatus（hdwf，byref（dwRead））# print(dwRead as bitfield(32位，去掉前面的0b)打印（“数字IO引脚:”，箱子（dwRead。价值）［2：］．zfill（16））时间．睡眠（0．5）

通过按Ctrl+C退出循环，然后关闭Test & Measurement设备，使其可用于其他软件(如WaveForms)。

除了KeyboardInterrupt：# exit on ctrl+c通过最后：#关闭打开的连接dwf。FDwfDeviceClose（hdwf）

以上代码的完整副本可以下载在这里．

要运行上一步中创建的Python脚本并查看示例应用程序的结果，请遵循下面的说明。

模拟输入输出示例

此时，将测试和测量设备的Wavegen通道1和Scope通道1引脚连接在一起。把设备插到计算机上。在控制台，调用

python main.py

控制台应该有类似如下的输出:

DWF版本:b'3.10.9'打开第一个设备生成正弦波…启动示波器记录完成*服务烧瓶app "main"(惰性加载)*环境:生产警告:这是一个开发服务器。不要在生产部署中使用它。请使用生产的WSGI服务器。*运行在http://127.0.0.1:5000/(按CTRL+C退出)

打开网页浏览器，导航到http://127.0.0.1:5000如图所示，采样后的正弦波曲线图:

数字IO的例子

数字I/O线路0至7将同时用作输入和输出，而线路8至15将仅用作输入。通过连接引脚0到引脚8，引脚1到引脚9等等创建一个简单的环回连接(按照接线图向右)。这样，在0-7行上输出的任何信息在8-15行上都是可用的。脚本的输出将显示两个字节，第一个是从第15-8行读取的信息，第二个是在第7-0行读取的位。

将该设备插入计算机，在控制台中调用:

python main.py

控制台应该有类似如下的输出:

数字IO引脚:0000000100000001数字IO引脚:0000001000000010数字IO引脚:0000010000000100数字IO引脚:0000100000001000数字IO引脚:0001000000010000数字IO引脚:0010000000100000…

可以通过按Ctrl+C退出代码。

有关如何使用Digilent测试和测量设备的更多指南，请返回设备的资源中心，从测试和测量这个维基的页面。

在以下目录中可以找到更多不同编程语言的示例应用程序:

• Win32:C:\Program Files\Digilent\ WaveFormsSDK \样品
• Win64:C:\Program Files (x86)\Digilent\ WaveFormsSDK \样品
• Linux:/usr/local/share/digilent/waveforms/samples

有关波形的更多信息，请访问波形参考手册．

有关技术支持，请访问测试和测量部分Digilent论坛。