GPIB仪器控制技术ppt课件

作用：控制数据总线的时序，以保证数据总线能正确、有节奏地传 输信息，这种传输技术称为三线挂钩技术。
（3）5条接口管理控制线（ATN，IFC，REN，EOI和SRQ）
作用：控制GP－IB总线接口的状态
GPIB母线结构
分 信号线 类 代号
DIO1
数 DIO2 据 DIO3 输 入 DIO4 输 出 DIO5 母 DIO6 线
控者、讲者、听者被称为系统功能的三要素，对于系统中 的某一台装置可以具有三要素中的一个、两个或全部。GPIB系统中的计算机一般同时兼有讲者、听者与控者的功能。
4.2.2 GPIB的基本特性
GP-IB标准接口系统的基本特性如下：
（1） 可连接的仪器数量。可以用一条总线互相连接若干台装置，以 组成一个自动测试系统。 系统中装置的数目最多不超过15台，互连总 线的长度不超过20m。
（5） 一般适用于电气干扰轻微的实验室和生产现场。
4.2.3 GPIB标准接口的机械结构
总线上传递的各种信息通称为消息。带标准接口的智能仪器按功能可分为 仪器功能和接口功能两部分，所以消息也有仪器消息和接口消息之分。
所谓接口消息是指用于管理接口部分完成各种接口功能的信息，它由控者 发出而只被接口部分所接收和使用。
讲者是通过总线发送仪器消息的仪器装置（ 如测量仪器、数据采集器、 计算机等），在一个GP-IB系统中，可以设置多个讲者， 但在某一时刻， 只能有一个讲者在起作用。
听者是通过总线接收由讲者发出消息的装置（如打印机、信号源等）， 在一个GP-IB系统中，可以设置多个听者，并且允许多个听者同时工作。
控者是数据传输过程中的组织者和控制者，例如对其他设备进行寻址 或允许“讲者”使用总线等。控者通常由计算机担任，GP IB系统不允许 有两个或两个以上的控者同时起作用。

LabVIEW GPIB Library VIs
仪器的驱动程序
操作接口 I/O 接口
• 1000多种仪器的驱 动程序 • 60多个厂商的产品 • 提供源程序 • 减少开发时间
Instrument Driver
编程接口
功能接口
利用LabVIEW进行频率响应的自动测量
滤波器的频率特性测量
函数发生器
连接方式连接方式连接方式连接方式线型连接线型连接星型连接星型连接ieee4882scpiieee4882scpiieee4881ieee4881清楚的定义了机械电气和硬件协议特征清楚的定义了机械电气和硬件协议特征首次使不同制造商的首次使不同制造商的仪器用标准电缆内连在一起仪器用标准电缆内连在一起ieee4882ieee4882扩大和增进了ieee4881它标准化了数据格式状态报告纠错控制器功能和共通指令
IEEE 488.1 Devices
GPIB 实例
NI GPIB Interfaces Device Manager
Windows System Registry
可以使用LabVIEW GPIB Library 提供的Vis 修改设置 GPIB仪器的 参数
GPIB Board
GPIB_32.DLL
• 从 1975年就成为编程的标准 • 8位的并行协议
• 传输率低于1 Mbytes/s
• 标准电缆 • 最多控制14台仪器 • 有大量支持其标准的仪器 • 传输距离20m，加驱动可达500m
关于GPIB
GPIB是通过接口系统发送出设备相关的信息和接 口信息来和其它GPIB设备进行通讯的。 GPIB设备可能是讲话者、听者或者是控制器, 讲 话者总是向一个或者多个听者发送数据信息, 听者 接收这个数据, 控制器在GPIB上通过向所有设备 发送指令管理着这个信息。一个数字万用表, 既是 一个讲话者又是一个听者。 GPIB有点像普通的计算机总线, 不同的是计算机 的电路板都是通过主板内连的, 而GPIB却有一个独 立的设备, 是通过标准电缆内连的。

DUT
硬拷贝 (a）
12
1
24
13
(b）
图9.2 GPIB标准接口总线系统及GPIB24线总线插座
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2. GPIB标准接口的总线结构
总线是一条24芯电缆，其中16条被用作信号线，其余 则被用作逻辑地线及屏蔽线。电缆两端是与图9.2(b)相似 的双列24芯叠式结构插头。
GPIB标准接口总线中的16条信号线按功能可分为以 下三组：
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在一个GPIB标准接口总线系统中，要进行有效的通信 联络，至少有“讲者”、“听者”、“控者”三类仪器装 置。讲者是通过总线发送仪器消息的仪器装置，如测量仪 器、数据采集器、计算机等。听者是通过总线接收由讲者 发出消息的装置，如打印机等。控者是数据传输过程中的 组织者和控制者，通常由计算机担任。一个GPIB系统中， 可以设置多个讲者、听者和控者，不允许有两个或两个以 上的讲者或控者同时起作用，但允许多个听者同时工作。 控者、听者、讲者被称为系统功能的三要素，系统中的某 一个装置可以具有三要素中的一个、两个或全部功功能。 例如，系统中的计算机可以兼顾实现“讲者”、“听者” 与“控者”的功能 。
9.1 智能仪器概述
凡是具有人工智能化的测量仪器均可统称为智能仪器， 如无特别说明，书中的智能仪器特指为独立智能仪器（即 传统智能仪器）。独立智能仪器又称为灵巧仪器（Smart Instruments），它是自身带有微处理器能够独立进行测 试的电子仪器。除此之外，自动测试系统、个人仪器、虚 拟仪器等也是具有人工智能化的测量仪器。本章主要介绍 独立智能仪器。
接口功能包括：遇到故障等情况时，向系统控者提出 服务请求的服务请求功能；系统控者为快速查询请求服务 装置而设置的并行点名功能；用来选择远地工作状态或本 地工作状态的远控本控能力；使装置从总线接收到触发信 息，以便进行触发操作的装置触发功能；能使仪器装置接 收清除信息并返回到初始状态的装置清除功能等。

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2011-3-2
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第5章
GPIB仪器 GPIB仪器
5.3 GPIB设备及配置 设备及配置
• GPIB具有总线控制的 GPIB具有总线控制的 Controller。 Controller。当GPIB 设备希望传送数据信息 时，交换中心连接讲者 和听者。 和听者。为了在总线上 传送命令和数据， 传送命令和数据，C要 进行寻址。 对T和L进行寻址。T传 送完消息后， 送完消息后，C释放这 两个设备的地址。 两个设备的地址。 • 可有多个C，只有一个 可有多个C 激活，称为CIC 激活，称为CIC
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第5章
GPIB仪器 GPIB仪器
5.5 GPIB接口控制器 接口控制器
• 内置式：如ISA、PCI、 PCMCIA接口 内置式： ISA、PCI、 PCMCIA接口 • 外置式：串口、并口、USB、1394、以太网型等 外置式：串口、并口、USB、1394、 • GPIB－ENET是一种高性能的GPIB控制器，可以 GPIB－ENET是一种高性能的GPIB控制器， 是一种高性能的GPIB控制器 GPIB变成一个远程测量接点 应用程序在PC 变成一个远程测量接点。 PC上 将GPIB变成一个远程测量接点。应用程序在PC上 运行，而测量发生在远端的GPIB仪器上。 GPIB仪器上 运行，而测量发生在远端的GPIB仪器上。一台控制 器可控制14 GPIB仪器 14台 仪器； 器可控制14台GPIB仪器；传送数据速率达到 800kb/s kb/s； GPIB接口ASIC、 接口ASIC 800kb/s；由TNT4882C GPIB接口ASIC、高性 32位CPU、快闪EPROM和缓冲RAM组成。 EPROM和缓冲RAM组成 能32位CPU、快闪EPROM和缓冲RAM组成。通过 该接口可以在10M／100M网络上，借助于TCP/IP 该接口可以在10M 100M网络上，借助于TCP/IP 10 网络上 协议，方便存取远程测试设备， 协议，方便存取远程测试设备，在网络用户间共享 GPIB测试系统 测试系统。 GPIB测试系统。