使用波形SDK.

介绍

WaveForms SDK是一组提供的波形安装工具，用于开发使用Digent测试和测量设备的自定义软件解决方案。波形SDK.API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。

通常通过具有个人计算机的波形应用来控制和配置测试和测量设备。在给定的上下文中可能是不可能的，或者可以在波形的脚本环境之外寻求自动信号测量量。WaveForms SDK提供了必要的工具，以帮助为任何问题进行完美的解决方案。

示例应用程序

本指南介绍了两个示例应用程序的实现，以演示波形SDK的用例以及适当的工作流程。在Python中实现的一个示例应用程序将配置Digent测试和测量设备以填充具有样本的数据缓冲区。然后使用这些样本来生成在本地托管的网页上共享的图形图像。另一个例子将介绍如何使用测试和测量设备的数字I / O线作为输入和输出。

库存

1.SDK概述

波形SDK包含波形并安装在应用程序旁边。通过动态库可以使用C / C ++，C＃，Python和Visual Basic使用的SDK。

在Windows上，动态库可以在C：\ Windows \ System32 \ DWF.DLL和In /Usr/lib/libdwf.so.x.x.x上的Linux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。

2.实现示例应用程序

2.1设置

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）\ digiled \ waveformssdk \ samples \ py
  • Linux:/ usr / local / share / digilent /波形/ 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

2.2脚本实现

在下文中，提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，请打开下面的相应下拉。

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那mpld3进口sys进口numpy从IO.进口BytesIO那StringIO从瓶进口瓶那响应

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”的）: dwf=cdll。dwfelsys。平台。startswith（“达尔文”的）: dwf=cdll。LoadLibrary（“/图书馆/框架/ dwf.framework / dwf”的）别的: dwf=cdll。LoadLibrary（“libdwf.so”的）

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（的）sts=c_byte.（的）hzAcq=c_double.（100000的）# 100千赫nSamples=200000rgdSamples=（c_double * nsamples.的）（的）cAvailable=c_int（的）cLost=c_int（的）cCorrupted=c_int（的）fLost=0.fcorrupted.=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。在下面添加代码：

#打开设备DWF。fdwfdeviceopen.（c_int（-1的）那Byref.（HDWF.的）的）如果HDWF。价值＝＝hdwfnone。价值: szerr=create_string_buffer（512.的）DWF。FDwfGetLastErrorMsg（szerr的）打印（str（szerr。价值的）的）打印（"无法打开设备"的）辞职（的）

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。FDWFANALOGOUTNODEEEEENAbles（HDWF.那c_int（0.的）那AnalogOutNodeCarrier那c_bool（真正的的）的）DWF。FDwfAnalogOutNodeFunctionSet（HDWF.那c_int（0.的）那AnalogOutNodeCarrier那粘虫油的）DWF。fdwfanalogoutnodefrequencequencyset.（HDWF.那c_int（0.的）那AnalogOutNodeCarrier那c_double.（1的）的）DWF。FDwfAnalogOutNodeAmplitudeSet（HDWF.那c_int（0.的）那AnalogOutNodeCarrier那c_double.（2的）的）DWF。FDwfAnalogOutConfigure（HDWF.那c_int（0.的）那c_bool（真正的的）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:

＃使能范围通道1将输入范围设置为5V，设置采集模式记录，将样本频率设置为100kHz并将记录长度设置为2秒钟DWF。FDWFANALOGINCHANNELENABLENET.（HDWF.那c_int（0.的）那c_bool（真正的的）的）DWF。fdwfanaloginchannelrangeset.（HDWF.那c_int（0.的）那c_double.（5.的）的）DWF。fdwfanaloginacquisitionmineset.（HDWF.那acqmodeRecord的）DWF。FDwfAnalogInFrequencySet（HDWF.那hzAcq的）DWF。FDwfAnalogInRecordLengthSet（HDWF.那c_double.（nSamples / hzAcq。价值的）的）# -1无限记录长度#wait至少2秒才能稳定时间。睡觉（2的）打印（“从示波器”的）DWF。FDwfAnalogInConfigure（HDWF.那c_int（0.的）那c_int（1的）的）

然后，下一段轮询设备的状态，将任何可用样本读入缓冲区。在缓冲区不满时，它继续这样做。

csamples.=0.而csamples.<nSamples: dwf。fdwfanaloginstatus.（HDWF.那c_int（1的）那Byref.（sts的）的）如果csamples.＝＝0.和（sts＝＝DwfStateConfig或sts＝＝DwfStatePrefill或sts＝＝dwfstatearmed.的）：#收购尚未开始。继续＃获取可用的样本数量，丢失和损坏DWF。FDwfAnalogInStatusRecord（HDWF.那Byref.（cAvailable的）那Byref.（cLost的）那Byref.（cCorrupted的）的）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＃跳过阅读样本如果没有任何如果潜力。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的）＃读取通道1在缓冲区中的可用样本DWF。fdwfanaloginstatusdata.（HDWF.那c_int（0.的）那Byref.（rgdSamples那运算符（c_double.的）* cSamples的）那cAvailable的）#获取通道1的数据cSamples +=潜力。价值

在取样后，关闭波源和关闭设备是一个很好的做法。

＃重置波容要停止它，关闭设备DWF。FDwfAnalogOutReset（HDWF.那c_int（0.的）的）DWF。FDwfDeviceCloseAll（的）

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。阴谋（numpy。义（rgdSamples那dtype.=numpy。浮动的）的）生物学=BytesIO（的）PLT。savefig（生物学那格式=“PNG”的）

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__姓名__＝＝“__main__”:应用程序=瓶（__姓名__的）@应用程序。路线（'/'的）defroot_handler.（的）：返回响应（生物。GetValue.（的）那mimetype.=“图像/ png”的）＃以响应返回图形图像应用程序。运行（的）

以上代码的完整副本可以下载在这里。

数字IO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”的）: dwf=cdll。dwfelsys。平台。startswith（“达尔文”的）: dwf=cdll。LoadLibrary（“/图书馆/框架/ dwf.framework / dwf”的）别的: dwf=cdll。LoadLibrary（“libdwf.so”的）

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（的）dwRead=c_uint32（的）

在下文中，将确定当前版本的波形版本：

版本=create_string_buffer（16的）DWF。fdwfgetversion.（版本的）打印（“DWF版本：”+str（的版本。价值的）的）

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。在下面添加代码：

打印（“开放第一设备”的）DWF。fdwfdeviceopen.（c_int（-1的）那Byref.（HDWF.的）的）如果HDWF。价值＝＝hdwfnone。价值：打印（"无法打开设备"的）szerr=create_string_buffer（512.的）DWF。FDwfGetLastErrorMsg（szerr的）打印（str（szerr。价值的）的）辞职（的）

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):

＃在8 LSB IO引脚上启用输出/掩码，从DIO 0到7DWF。FDwfDigitalIOOutputEnableSet（HDWF.那c_int（0 x00ff的）的）

在循环中，计算引脚的当前值，然后在启用的行上输出此值。读取并显示数字I / O线的状态。在下一次迭代之前等待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.那c_int（pin_state的）的）＃从设备获取数字IO信息DWF。fdwfditaliostatus.（HDWF.的）#读取所有引脚的状态，不管输出是否使能DWF。FDwfDigitalIOInputStatus（HDWF.那Byref.（dwRead的）的）# print(dwRead as bitfield(32位，去掉前面的0b)打印（“数字IO销：”那箱（dwrave。价值的）[2：]。zfill（16的）的）时间。睡觉（0．5的）

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经过最后：#关闭打开的连接DWF。fdwfdeviceClose.（HDWF.的）

可以下载上述代码的完整副本在这里。

3.运行应用程序

要在上一步中创建的Python脚本并查看示例应用程序的结果，请按照以下说明进行操作。

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要查看采样的正弦波的图形图像，类似于以下图片：

数字IO示例

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。

将设备插入计算机，并在控制台中调用：

python main.py

控制台应该有类似如下的输出:

DWF版本：B'3.16.13'开放式第一设备数码IO引脚：0000000100000001数码IO引脚：00000010000000100数码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。

下一步

有关如何使用DigInent Test＆Measurement Device的更多指南，请返回到设备的资源中心，链接到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。