GPIB接口电路设计：SCPI解析与自动化测试

GPIB接口板电路在图像工程领域中的应用主要体现在图像理解的章节中，特别是针对清华大学出版社出版的《图像工程（第2版）》一书。GPIB（General Purpose Interface Bus，通用接口总线）起源于HP-IB，后经IEC和IEEE标准化，成为一种广泛应用于可编程仪器的接口标准。早期的GPIB接口电路主要采用中小规模集成电路，如MSI、SSI集成电路、微程序控制器等。随着微处理器的普及，如Motorola、NEC、NI和TI等公司的GPIB专用大规模集成电路如MC68488、pPD7210、NAT9914和TMS9914等被用于仪器接口设计，作为微处理器与总线收发器之间的适配器。 目前，NAT9914和TMS9914是常见的GPIB接口芯片，而PLD（可编程逻辑器件）如CPLD和FPGA的出现，提供了新的设计思路，它们不仅能满足片上系统设计，还具有系统内可再编程的优势，具有更高的性价比。课题选择CPLD是因为它更适合设计需求。 GPIB接口板电路在实际应用中，例如在SCPI（Standard Commands for Programmable Instruments，程控仪器标准命令）解析模块设计中，起到了关键作用。SCPI标准的引入旨在解决自动测试系统中数据结构和器件语义的标准化问题，旨在提升系统开发效率，保护用户的投资，并提供跨设备兼容的编程环境。仪器通过接收SCPI消息并进行解析，可以简化控制器与仪器之间的交互，提高远程控制的响应速度。 西华大学硕士论文中的陈艳芬针对RS232和GPIB这两种常见的仪器接口进行了深入研究，她设计的仪器接口板是独立于仪器的，使用单独的微处理器，通过简化微处理器间的通信，既保持了仪器原有的设计灵活性，又实现了接口板与仪器的高效通信，这对于实验室自制仪器和远程控制有着实际价值。这种设计思想对于提高仪器的灵活性和响应能力，以及推动仪器行业的标准化进程具有重要意义。