GPIB接口标准详解:从HP-IB到IEEE-488
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更新于2024-08-21
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"GPIB母线结构-GPIB总线知识"
GPIB(General Purpose Interface Bus),也称为HP-IB、IEEE-488、IEC-625等,是一种广泛应用于智能仪器仪表的接口标准。该标准允许不同厂商的设备通过无源电缆进行连接和通信,便于构建自动化测试系统。它最早由美国HP公司在1965年开发,后来被IEEE标准化,并在1975年成为IEEE-488标准。
GPIB总线的核心特性包括8位并行数据传输,这使得它能够同时处理多个数据位,提高了数据传输的效率。总线上的设备可以通过数据输入输出母线(DIO1到DIO8)进行数据的输入和输出。这些数据线用于传输各种类型的消息,如通令、专令、地址和副令,这些消息对于控制和通信至关重要。通令用于初始化和同步设备,专令则用于执行特定操作,地址用于识别目标设备,而副令或副地址则提供额外的信息。
在GPIB系统中,每个设备都有一个唯一的7位地址,允许最多15台设备同时连接到总线上。除了数据线,GPIB接口还包括控制线,例如服务请求线(SRQ)、控制线(ATN)、读写线(R/W)等,这些线用于设备之间的控制和握手信号交换。例如,SRQ线用于设备向控制器发送异步事件的通知,ATN线用于启动和停止数据传输,而R/W线则指示当前是读操作还是写操作。
GPIB标准在不断发展和更新,例如在1987年,IEEE发布了IEEE-488.1和488.2,分别定义了硬件接口和软件控制的规范。SCPI(Standard Commands for Programmable Instruments)也在1985年被引入,为GPIB设备提供了统一的命令集,使得编程更加简便。
HS488是由NI(National Instruments)在1993年提出的,旨在提高GPIB的传输速度。此外,GPIB标准还在全球范围内被不同的国家标准所采纳,如中国的GB/T15946-1995。
GPIB是测试测量领域中重要的通信接口,它的标准化和兼容性使得设备间的交互变得简单,极大地促进了自动化测试的发展。理解GPIB母线结构及其工作原理对于进行仪器控制和系统集成至关重要。
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郑云山
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