当前位置：文档之家 › GPIB口介绍-智能仪器通信接口

GPIB口介绍-智能仪器通信接口

  • 格式：ppt
  • 大小：698.00 KB
  • 文档页数：30

下载文档原格式

  / 30

合集下载

GPIB教程范文

GPIB教程范文

GPIB教程范文GPIB（General Purpose Interface Bus）是一种用于连接仪器和计算机的标准接口，也被称为IEEE-488总线。

GPIB接口广泛应用于科学研究、工业自动化及仪器仪表控制等领域。

本文将为读者介绍GPIB的原理、使用方法以及典型应用。

一、GPIB原理GPIB总线是一种多主多从的并行接口，可同时连接多个仪器。

GPIB接口包含了16条双向数据线（Data Lines）、8条控制线（Control Lines）和3条地线（Ground）。

GPIB总线将仪器和计算机连接在一起，并提供了一种统一的接口标准。

通过在计算机上安装GPIB控制软件，用户可以方便地控制、配置和获取仪器的数据。

二、GPIB使用方法1.连接GPIB接口：将GPIB控制器插入计算机的扩展插槽上，并使用GPIB接线缆将仪器与GPIB控制器连接起来。

2. 安装GPIB控制软件：根据硬件设备的要求，在计算机上安装相应的GPIB控制软件。

常见的GPIB控制软件有LabVIEW、MATLAB等。

3.配置仪器参数：使用GPIB控制软件，配置仪器的通信参数，如GPIB地址、仪器型号等。

4.发送命令并接收响应：在GPIB控制软件中编写相应的命令，并将其发送到仪器上。

仪器接收到命令后，执行相应的操作，并将结果通过GPIB总线返回给控制软件。

5.数据处理和分析：控制软件接收到仪器返回的数据后，可以对其进行处理和分析。

常见的操作包括数据图形化显示、数据保存等。

三、GPIB典型应用1.科学研究：GPIB接口可以用于连接各种科学仪器，如光谱仪、示波器、电源等。

科学家可以通过GPIB控制软件对仪器进行远程控制，并获取实验数据。

2.工业自动化：GPIB接口也广泛应用于工业自动化领域。

它可以用于连接各种工业仪器和控制设备，实现自动化生产过程的控制和监测。

3.仪器仪表控制：GPIB接口是仪器仪表控制的重要手段之一、通过GPIB接口，可以将多个仪器连接在一起，形成一个完整的测量系统。

电子医疗仪器-通信接口(ppt54页)

电子医疗仪器-通信接口(ppt54页)
GP-IB标准接口总线中的16条线按功能可分为三组： 1、8条双向数据总线
2、3条数据挂钩联络线(三线挂钩原理) 控制数据总线的时序，保证数据总线正确、有节奏 地传输数据，称为三线挂钩技术：
DAV:数据有效线 NRFD:数据未就绪线 NDAC:数据未收到线
3、5条接口管理控制线 作用是控制GP-IB总线接口的状态。 ATN: 注意线 IFC: 接口清除线 REN:远程控制线 SRQ:服务请求线 EOI:结束或识别线
TXD RXD TXD RXD TXD RXD
8031
8031
8031
主机
主机
主机
TXD RXD 8031 主机
图13 主从式多机分布式系统
❖ MCS-51机串行口的方式2和方式3是为多机通信 而设计的，其中串行口控制寄存器SCON中的 SM2和TB8(即第9位数据)起着重要的作用。
❖ 在传送数据时，置TB8为0，在传送地址时，置 TB8为1。当一台MCS-51机在接收时，若SM2为 1，它只能接收地址信号，即接收到的第9位数据 为1(TB8为1)时，数据装入SBUF，并置RI为1向 CPU发出中断请求；如果接收到的第9位数据为 0(TB8为0)，则不产生中断标志，信息将抛弃。
如下
SMOD
❖ SMOD=1, 使波特率加倍.
MCS-51共有四种工作方式 ❖ 方式0: 移位寄存器输入输出方式。
❖ 方式1: 8位异步通信接口。
❖ 方式2: 波特率固定的9位异步通信接口。
❖ 方式3: 波特率可变的9位异步通信接口。
方式2,3利用SCON中的SM2位,可方便地实现双 机通信。
二、MCS-51系统串行通信设计举例
❖ 在实际的微机及微机化设备的通信中,不需要Modem. ❖ 下图中“零调制解调器”只使用了TXD、RXD和GND三

3.2 GP-IB通用总线接口

3.2 GP-IB通用总线接口
（3）听者发现DAV线呈低电平后，就令NRFD也呈低 电平，表示准备接收数据。
（4）在接收数据的过程中，NDAC线一直保 持低电平，直至每个听者都接收完数据， 才上升为高电平。所有听者也是“线或” 接到NDAC线上。
（5）当讲者检出DAV为高电平，就令NDAC 再次变为低电平，以准备进行下一个循环 过程。
3）5条接口管理控制线（ATN 、IFC、 REN 、EOI和 SRQ） 其作用是控制GP－IB总线接口的状态。 这5条接口管理控制线的定义如下： • ATN（Attention）注意线： 此线由控制者使用，用来指明数据线上数据的类型。 当ATN 为1时，数据总线上的信息是由控制者发出 的接口信息（命令、设备地址等）这时，一切设备 均要接收这些消息。 当ATN为0时，数据总线上的信息时受命为讲者的设 备发出的仪器消息（数据、设备的控制命令等），一切 受命为听者的设备都必须听。
这3条挂钩联络线的定义如下：
• DAV（DATA VALID）数据有效线：当数据线上 出现有效的数据时，讲者置DAV线为低（负逻 辑），示意听者从数据线上接收数据。 • NRFD（NOT READY FOR DATA）数据未就绪 线：只要被指定为听者的听者中有一个尚未准备 好接收数据，NRFD线就为低，示意讲者暂不要发 出信息。 • NDAC（NOT DATA ACCEPTED）数据未收到线： 只要被指定为听者中有一个尚未从数据总线上接 收完数据，NDAC就为低，示意讲者暂不要撤掉数 据总线上的信息。
一、GP-IB标准接口系统的基本特性
该标准包括接口和总线两部分。 接口部分:由各种逻辑电路组成,与各仪器装置 安装在一起,用于对传送的信息进行发送、接 收 、编码和译码。 总线部分:是一条无源的多芯电缆,用作传输各 种消息。

GPIB接口及应用简介

GPIB接口及应用简介

什么叫GPIBGPIB简介GPIB(General-Purpose Interface Bus)-通用接口总线大多数打印机就是通过GPIB线以及GPIB接口与电脑相连。

1965年惠普公司设计HP-IB1975年 HP-IB变成IEEE-488标准1987年被采纳, IEEE 488-1978变成1990年 SCPI规范被引入IEEE 488仪器1992年修订IEEE1993年 NI公司提出HS4881965年, 惠普公司(Hewlett-Packard)设计了惠普接口总线(HP-IB, 用于连接惠普的计算机和可编程仪器.由于其高转换速率(通常可达1Mbytes/s), 这种接口总线得到普遍认可, 并被接收为IEEE标准488-1975和ANSI/IEEE标准. 后来, GPIB比HP-IB的名称用得更广泛. ANSI /IEEE -1987加强了原来的标准, 精确定义了控制器和仪器的通讯方式. 可编程仪器的标准命令(Standard Commands for Programmable Instruments, SCPI)采纳了定义的命令结构,创建了一整套编程命令.多仪器的星型组合和线型组合我们使用一台计算机，通过GPIB控制卡可以实现和一台或多台仪器的听、讲、控功能，并组成仪器系统，使我们的测试和测量工作变得快捷, 简便, 精确和高效。

通过GPIB电缆的连接，可以方便地实现星型组合、线型组合或者二者的组合。

是一种工程控制用的协议。

最初由HP公司提出，目前成为一种国际标准，遵守的协议为IEEE488。

一般被用来使用任何编程语言如VB、Vc、C++实现电脑对仪器的控制。

当然也有某些仪器制造商自己开发的语言支持GPIB。

如keithley公司使用的testpoint，NI公司的labview等。

实现这种控制首先要被控仪器支持GPIB，其次，工控机安装IEEE488卡，并通过gpib线连接两个设备。

—GPIB比串口控制提高了传输速率和同时支持的设备总数。

GPIB简介

GPIB简介

GPIB总线标准的历史沿革z1965年，惠普公司（HP）设计出HP-IB仪器接口总线，用于将其自行设计生产的一系列可编程仪器与计算机进行连接;z1975年，美国电气与电子工程师协会（IEEE）采纳了HP-IB技术并将其加以推广。

1978年，IEEE颁布了标准文件IEEE std488-1978，又称为GPIB（General Purpose Interface Bus）总线标准（GPIB是24针接口）;z1979年，国际电工委员会（IEC）承认了这种接口系统，颁布了IEC-625-79和IEC-625-80两个标准文件（IEC-625是25针接口）; z1984年，我国颁布了ZBY207.1-84和ZBY207.2-84两个文本作为标准;z1987年，IEEE488-1978标准提升为IEEE488.1-1987，全称是“用于可编程仪器的IEEE标准数字化接口；z但是，IEEE488.1-1987标准仍存在不足。

为此，IEEE又同时建立了IEEE488.2-1987标准；z1990年4月公布的可编程的仪器命令集SCPI则解决了器件的标准化；z1992年，IEEE488.2-1987标准又进行了新一轮的修改，变更成为IEEE488.2-1992标准。

GPIB仪器的连接方法和工作方式 z GPIB总线一共由16根线组成（未包括8根地回线），其中有8根数据线DB0 to DB7，3根握手线（NRFD、DAV、NDAC），5根总线控制线（ATN、SRQ、IFC、REN和EOI）;z GPIB总线是一种采用异步数据传送方式的双向总线；z GPIB总线上的信息按位（bit）并行、字节（byte）串行的方式传送。

所以称为位并行，字节串行。

GPIB系统连接的基本配置要求z如下图所示，设备可以处于以下任何一种角色之中或者同时扮演几种角色:¾空闲（IDLE），什么事也不做；¾听者（LISTENER），从讲者处接收信息；¾讲者（TALKER），向一个或多个听者发送数据；¾控制器（CONTROLLER）。

32GP讲义IB通用总线接口

32GP讲义IB通用总线接口

一、GP-IB标准接口系统的基本特性
该标准包括接口和总线两部分。 接口部分:由各种逻辑电路组成,与各仪器装置 安装在一起,用于对传送的信息进行发送、接 收 、编码和译码。 总线部分:是一条无源的多芯电缆,用作传输各 种消息。
在一个GP－IB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
• EOI (End Or Identity)结束或识别线：此线与ATN 配合使用，当EOI为1，ATN为0时，表示讲者已传 递完一组数据；当EOI为1，ATN为1时，表示控者 要进行识别操作，要求设备把他们的状态放在数 据线上。
3、三线挂钩原理
假定地址已发送，听者和讲者均已受命。
三线挂钩过程如下：
其作用是控制数据总线的时序，以保证数据总
线能正确、有节奏的传输信息，这种传输技术
称为三线挂钩技术。
这3条挂钩联络线的定义如下：
• DAV（DATA VALID）数据有效线：当数据线上出 现有效的数据时，讲者置DAV线为低（负逻辑）， 示意听者从数据线上接收数据。
• NRFD（NOT READY FOR DATA）数据未就绪线： 只要被指定为听者的听者中有一个尚未准备好接 收数据，NRFD线就为低，示意讲者暂不要发出信 息。
• 一般适用于电气干扰轻微的实验室和生产现场。
2、GP－IB标准接口的总线结构
总线是一条24芯电缆，其中16条为信号线，其 余为地线和屏蔽线。电缆两端是双列24芯叠式结构 插头。
总线上传递的各种信息称为消息。 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。 仪器消息：是与仪器自身工作密切相关的信息， 它只被仪器部分所接收和使用，虽然仪器消息通过 接口功能进行传递，但它不改变接口功能的状态。 接口消息和仪器消息的传递范围如图3-2所示。

《GPIB总线接口》课件

《GPIB总线接口》课件

GPIB通用总线接口的发展趋势
发展历程
GPIB通用总线接口经历了多年的发展和演进。
未来发展趋势
GPIB通用总线接口将更加智能化、高速化，并与其 他接口标准进行融合。
总结
重要性
GPIB通用总线接口在仪器仪表和计算机外设的数据传输中起到了重要的作用。
应用前景
GPIB通用总线接口在各个领域的应用前景广阔，有着巨大的发展潜力。
1 优点
2 缺点
GPIB通用总线接口具有高速性能、可靠性强、 连接设备数量多的优点。
与其他接口相比，GPIB通用总线接口的成本 较高，且线缆长度限制较短。
GPIB通用总线接口的应用领域
1
仪器仪表
GPIB通用总线接口广泛应用于各类仪器仪表，如示波器、信号发生器等。
2
计算机外设
GPIB通用总线接口也被用于连接计算机外设，如打印机、扫描仪等。
作用
GPIB通用总线接口实现了设备之间的连接和数 据传输，提供了高速、可靠的通信方式。
GPIB通用总线接口的工作原理
传输原理
GPIB通用总线接口采用并行传输方式，可以同时传 输多个数据位。
物理结构
GPIB通用总线接口包括控制器（主机）和设备（从 机
注：本PPT课件内容由XXX老师编写，仅供学习参考使用。
《GPIB通用总线接口》 PPT课件
GPIB通用总线接口是一种用于仪器仪表和计算机外设之间进行数据传输的标 准接口。本PPT课件将介绍GPIB通用总线接口的定义、作用以及其在不同领域 的应用。
什么是GPIB通用总线接口？
定义
GPIB通用总线接口是一种用于仪器仪表和计算 机外设之间传输数据的标准接口协议。

GPIB介绍

GPIB介绍
NRFD(数据未准备好)---指出一个设备已经准备就绪来接收一个字节或还没有准备就绪, 这根线在接收指令时是被所有的设备驱动的, 在接收数据信息时是被所有听者驱动的,当使能HS488协议时,是被所有讲话者驱动的。
NDAC(未接收到数据)---指出一个设备已经接收到了一个信息字节或还没有接收到, 这根线在接收指令时是被所有的设备驱动的, 在接收数据信息时是被所有听者驱动的。
GPIB连接器和信号标记方法
GPIB使用标准TTL电平的负逻辑, 例如, 当DAV为真时, 它是TTL低电平(<=0.8V), 当DAV是伪时, 它是TTL高电平(>=2.0V)。
结构要求为了达到GPIB所设计的高数据传输率, 设备之间的实际距离和总线上的设备数目都有一定的限制。
正常工作时的典型限制是:任何两个设备之间最大分开不得超过4米, 整个总线上平均分开2米。最大电缆长度是20米。每一总线连接不得有超过15个设备负载, 且工作的设备不得少于三分之二。对更高速率,采用3线IEEE 488.1握手(T1延时=350纳秒), HS488的系统, 限制条件是:最大电缆长度是15米, 每设备负载1米。所有设备必须上电。所有设备必须使用48毫安三态驱动器。每一信号的设备电容应小于50皮法。
IEEE488.2扩大和增进了IEEE488.1, 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, 这个指令是所有仪器必须以一种定义了的方式进行响应的。通过这样的标准化, IEEE488.2系统更适配和更可依赖了。IEEE488.2主要集中于软件协议方面, 保持了和倾向于硬件的IEEE488.1标准的适配性。
仪器的基础
介绍: 1965年惠普公司设计了惠普接口总线(HP-IB), 用于把它们的可编程系列仪器和计算机连接起来, 由于这个总线的传输速率比较高(1M字节/秒), 很快就得到了普及, 之后并被作为IEEE的标准IEEE 488-1975, 并演变成了ANSI/IEEE 488.1-1987标准。现在一般多用的是通用目的接口总线(GPIB)了, 而不用HP-IB。 ANSI/IEEE 488.2-1987标准增强了原来的标准, 它精确的定义了控制器和仪器之间应如何进行通讯, 可编程仪器标准指令(SCPI)采纳了IEEE 488.2定义的指令结构, 并制定了一个独特的可以和任何SCPI仪器一起使用的编程指令集。

GPIB

GPIB

GPIB接口介面简介由[美达科技股份有限公司]提供GPIB接口最早是由美商惠普(Hewlett-Packard) 公司所发展出来，作为自己公司内部仪器间的连接接口，那时称之为HPIB (Hewlett-Packard Interface Bus) 。

1975年，美国电机电子工程协会 (IEEE) 依据HPIB为基础，公布了ANSI/IEEE Std 488.1-1975，称为可程序化仪器之IEEE标准数字接口(IEEE Standard Digital Interface for Programmable Instrument，简称IEEE 488-1975) ，它规范了连接器 (Connector) 和电缆线 (Cable)间的电气特性与机械特性，也定义出总线间数据传输交握(Handshaking) 协定。

1978年IEEE 又对1975年所订的标准做了第一次的修订，称为IEEE 488-1978。

根据以上所述，可以得知HPIB、GPIB 及IEEE 488等，指的都是同样的标准─ IEEE 488-1978标准。

IEEE 488-1978只对硬件 (电气、机械特性及总线协议等) 作了详细地规范，在轫体程序上却无明确地定义，例如命令格式的语法、参数型态的定义及结束字符的使用等，使得某些仪器间出现了GPIB兼容性的问题。

有鉴于此，惠普与太克(Tektronix) 等仪器大厂，联合于1987年重新订定IEEE 488，将其分成了硬件上的标准－IEEE 488.1-1987及软件上的标准－IEEE 488.2-1987。

IEEE 488.1-1987即为IEEE 488.1-1978，而IEEE 488.2-1987却为新定的标准规范，命名为IEEE标准码、格式、协议及共同命令(IEEE Standard Code，Formats，Protocols，and Common Commands) ，它定义了控制命令的表头格式，参数的型态，共同命令集及状态回报格式等。

GPIB总线使用介绍

GPIB总线使用介绍




三、五种具有相应管理能力的接口功能。




服务请求功能（SR）： 当系统中某一装置在运行时遇到某些情况时（ 例 如测量已完毕、出现故障等），能向系统控者提出服务请求的能力。 并行点名功能（PP）： 系统控者为快速查询请求服务装置而设置的并行 点名能力。只有配备PP功能的装置才能对控者的并行点名做出响应。 远控本控功能（R／L）：选择远地和本地两个工作状态的能力。 装置触发功能（DT）： 使装置能从总线接收到触发信息，以便进行触发 操作。在一些要进行触发操作或同步操作装置的接口中，必须设置DT功 能。 装置清除功能（DC）： 能使仪器装置接收清除信息并返回到初始状态。 系统控者通过总线命令使那些配置有DC功能的装置同时或有选择地被清 除而回到初始状态。
数据有效 DATA VALID
未准备好接收数据 NOT READY FOR DATA 未收到数据 NOT DATA ACCEPTED 注意 ATTENTION 结束或识别 END OR IDENTIFY 服务请求 SERVICE REQUEST 接口清除 INTERFACE CLEAR 远控可能 REMOTE ENABLE
（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。 仪器消息是与仪器自身工作密切相关的信息，它只被仪器部分所接收和使 用，虽然仪器消息通过接口功能进行传递，但它不改变接口功能的状态。 接口消息和仪器消息的传递范围如图所示。

GPIB接口功能电路设计

GPIB接口功能电路设计

GPIB接口功能电路设计哈理工李博文20111 GPIB 接口总线概述GPIB ( General - Purpose Interface Bus) 是一种面向程控仪器的通用接口总线, 它是由国际电子电气工程师协会于1974 年9 月制定的一种标准接口总线,又称IEEE488 总线。

由于具有数据传输稳定可靠,能够实现有效跟踪等特点, 因此, GPIB 自推出以来, 一直受到各仪器厂商的青睐, 经久不衰。

同时GPIB 本身也在不断的发展, 1990 年出现的SCPI 对仪器命令实施了标准化, 使GPIB 系统互换性和互操作性更强。

1993 年推出的HS488 使GPIB 的最高传输速率从1MBp s 提高到8MBp s。

GPIB 总线是一种24 芯的并行无源总线, 其中16 条被用作信号线, 包括8 条数据线(DIO1 ～DIO8) , 3 条握手线A V、NRFD、NDAC) 和5条管理线(A TN、REN、IFC、EOI、SRQ) , 其余8条为地线。

数据传输采用位并行, 字节串行的双向异步传输方式。

消息采用负逻辑, 低电平( ≤018V)为逻辑1 , 高电平( ≥210V) 为逻辑0 。

2 GPIB接口硬件电路的实现（1）软件模拟实现GPIB接口功能电路硬件框图软件模拟实现GPIB接口功能电路硬件框图(2)硬件电路相关芯片STC89C52 : STC89C52系列单片机是从引脚到内核都完全兼容标准8051的单片机，有PDIP-40、PLCC-44、PQFP-44三种封装形式。

其中51/52/53型号后缀为RC，表明片内集成了512字节RAM。

STC89C系列单片机是高速/低功耗的新一代8051单片机，最高工作频率可分别达到25MHz～50MHz。

STC89C系列单片机有较宽的工作电压，5V型号的可工作于3.4V～6.0V，3.3V型号的可工作于2.0V～4.0V。

正常工作模式下的典型耗电为4mA～7mA，空闲模式为2mA，掉电模式’(可由外部中断唤醒)下则小于0.1μA。

什么是gpib_gpib接口

什么是gpib_gpib接口

电子知识GPIB接口(5)GPIB(25)Hewlett Packard在60年代末发明了通用接口总线，或简称为GPIB，使得在电脑和仪器之间的通信得以轻松实现。

总线并不是简单的指在电脑和仪器间传输数据，GPIB提供了一种非常必要的规范和协议来管理通信。

IEEE协会在1975年定立了GPIB标准，作为IEEE第488个标准，GPIB变得十分著名。

GPIB的最初目的是提供电脑对仪器在检验测量时的控制。

然而，它的用途被延伸至很多其它领域中，比如电脑到电脑的通信，万用表、扫描仪、示波器的控制。

GPIB可以用作多台仪器通信的平行总线。

GPIB以比特传输数据(1比特是8字节)，采用ASCII码字符串编码信息。

你的电脑只有安装了GPIB板(或者GPIB扩展板)才可以使用GPIB，这些器材如下图所示。

你可以将许多仪器和电脑连接到同一个GPIB总线上。

每一个设备，包括电脑接口板，必须有一个唯一的GPIB地址(0到30之间)，这样数据源和目的地址就可以用这个数字来识别了。

通常地址0会被分配给GPIB接口板。

连接到接口板上的仪器可以选用地址1到30中的任一个。

GPIB有一个控制器，通常是你的电脑，用来控制总线管理功能。

为了在总线上传输仪器命令和数据，控制器给一个呼叫口和一个或几个响应口分配地址。

然后数据串在总线上从呼叫口被发送到响应口。

GPIB VI自动处理地址分配和大部分其它的总线管理功能，为你的低水平设计提供方便。

下图展示了一个典型的GPIB系统(图2.4)。

虽然GPIB是一种将数据导入电脑的方法，但是即使是它与嵌入到电脑里的板块配合使用，GPIB在根本上也不同于数据采集。

使用一个特别的协议，GPIB与另外的电脑或者仪器实现对话，将它们采集到的数据导入本电脑中，而涉及直接连接信号的数据采集则由电脑的DAQ设备负责。

使用GPIB作为你最终仪器系统的一部分，你需要一个GPIB板或者外接盒，一条GPIB电缆，LABVIEW，一台电脑，一个IEEE 488-兼容仪器来通信(或者另一台带有GPIB板的电脑)。

GPIB

GPIB

gpib目录GPIBGPIB（General-Purpose Interface Bus）-通用接口总线大多数打印机就是通过GPIB线以及GPIB接口与电脑相连。

GPIB 简介1965年惠普公司设计HP-IB1975年 HP-IB变成IEEE-488标准1987年 IEEE488.2被采纳, IEEE 488-1978变成IEEE488.1-19871990年 SCPI规范被引入IEEE 488仪器1992年修订IEEE 488.21993年 NI公司提出HS4881965年, 惠普公司（Hewlett-Packard）设计了惠普接口总线（HP-IB, 用于连接惠普的计算机和可编程仪器.由于其高转换速率（通常可达1Mbytes/s）, 这种接口总线得到普遍认可, 并被接收为IEEE标准488-1975和ANSI/IEEE标准488.1-1987. 后来, GPIB比HP-IB的名称用得更广泛. ANSI /IEEE 488.2 -1987加强了原来的标准, 精确定义了控制器和仪器的通讯方式. 可编程仪器的标准命令（Standard Commands for Programmable Instruments, SCPI）采纳了IEEE488.2定义的命令结构,创建了一整套编程命令.多仪器的星型组合和线型组合我们使用一台计算机，通过GPIB控制卡可以实现和一台或多台仪器的听、讲、控功能，并组成仪器系统，使我们的测试和测量工作变得快捷, 简便, 精确和高效。

通过GPIB电缆的连接，可以方便地实现星型组合、线型组合或者二者的组合。

是一种工程控制用的协议。

最初由HP公司提出，目前成为一种国际标准，遵守的协议为IEEE488。

一般被用来使用任何编程语言如VB、Vc、C++实现电脑对仪器的控制。

当然也有某些仪器制造商自己开发的语言支持GPIB。

如keithley公司使用的testpoint，NI公司的labview等。

第六章2 智能仪器的标准通讯接口

第六章2 智能仪器的标准通讯接口

6.4.3 消息
在自动测试系统中， 在自动测试系统中，GP-IB仪器之间的通 仪器之间的通 信是通过接口系统发送“仪器消息”和 信是通过接口系统发送“仪器消息” 接口消息” “接口消息”来实现的 。 仪器消息：通常指数据或数据消息，主要 仪器消息：通常指数据或数据消息， 包含仪器的特定信息。 包含仪器的特定信息。 接口消息：用于管理总线，通常称之为命 接口消息：用于管理总线， 令或命令消息。 令或命令消息。
GPIB自动 自动 测试系统
6.4.5 接口功能 接口功能(GPIB标准的十种功能 标准的十种功能) 标准的十种功能
名称
控者功能 讲者功能 听者功能 源联络功 能
符 号
功能说明
使系统初始化， 使系统初始化，发布各种通用命令 使设备可发出要传送的数据和命令 使设备接收数据信息和程控命令信息 在数据传输过程中源方向受方进行联 络，保证多线消息正确可靠传输
C T L SH
接口功能(GPIB标准的十种功能 标准的十种功能) 接口功能 标准的十种功能
名称
受联络功 能 服务请求 功能 并行查询 功能 符 号 AH
功能说明
在数据传输过程中受方向源方进行联络 ，保证仪器能够正确接收多线消息 仪器向控者发出服务请求的信息 快速查询多个请求服务设备
SR
PP
接口功能(GPIB标准的十种功能 标准的十种功能) 接口功能 标准的十种功能
USB功能 功能
USB的设计主要用于将 的外围设备（如 的设计主要用于将PC的外围设备 的设计主要用于将 的外围设备（ 键盘、鼠标、扫描仪和磁盘驱动器等） 键盘、鼠标、扫描仪和磁盘驱动器等）连接 到PC。 。 当增加新的设备时， 主机自动检测， 当增加新的设备时，USB主机自动检测， 主机自动检测 查询该设备的标识， 查询该设备的标识，并恰当的配置设备驱动 器。

GPIB总线使用介绍

GPIB总线使用介绍
（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。
代号
C T TE L LE SH AH SR RL PP DT DC
英文原文
Controller Talker
Extended Talker Listener
Extended Listen Source Handshake Acceptor Handshake
Service Request Remote/Local Parallel Poll Device Trigger Device Clear
本章将对智能仪器普遍使用的GP-IB标准予以 介绍。
4.1 概述
GPIB即通用接口总线（General Purpose Interface Bus） 是国际通用的仪器接口标准。目前生产的智能仪器几 乎无例外地都配有GPIB
国际通用的仪器接口标准最初由美国HP公司研制，称 为HP-IB标准。 1975年IEEE在此基础上加以改进，将其 规范化为IEEE－488标准予以推荐。1977年IEC又通过国 际合作命名为IEC－625国际标准。此后，这同一标准便 在文献资料中使用了HP－IB，IEEE－488，GPIB，IEC－ IB等多种称谓，但日渐普遍使用的名称是GPIB。
以上五种基本接口功能为系统提供了在正常工作期间使数据准确可靠 传输的能力。但仅此还是不够的，为了处理测试过程中可能遇到的各 种问题，GP－IB又增加了五种具有相应管理能力的接口功能。

gpib针脚定义 -回复

gpib针脚定义 -回复

gpib针脚定义-回复GPIB（General Purpose Interface Bus）是一种用于连接仪器设备的标准接口，并且已经成为一种在科学实验室和工业环境中广泛采用的通信协议。

在本文中，我们将深入探讨GPIB接口的针脚定义，以及每个针脚的功能。

GPIB接口通常是一种通过连接线（通常是一根黑色的R对）来实现设备间通信的标准接口。

该接口需要使用一种称为IEEE 488总线的电气标准，该标准定义了如何传输和解析信号。

GPIB接口的通信是通过共享总线架构实现的，这意味着多个仪器可以通过同一个接口进行通信。

在GPIB总线上，每个仪器都有一个唯一的地址，这样其他设备就可以通过地址来与其通信。

在GPIB接口上，有25个针脚，每个针脚都有其特定的功能。

下面是GPIB接口的针脚定义：1.针脚1（SHIELD）：用于接地，保护信号免受外界的干扰。

2.针脚2（DIO1）：数字输入/输出线1，用于双向数字信号的传输。

3.针脚3（DIO2）：数字输入/输出线2，用于双向数字信号的传输。

4.针脚4（DIO3）：数字输入/输出线3，用于双向数字信号的传输。

5.针脚5（DIO4）：数字输入/输出线4，用于双向数字信号的传输。

6.针脚6（DIO5）：数字输入/输出线5，用于双向数字信号的传输。

7.针脚7（DIO6）：数字输入/输出线6，用于双向数字信号的传输。

8.针脚8（DIO7）：数字输入/输出线7，用于双向数字信号的传输。

9.针脚9（DIO8）：数字输入/输出线8，用于双向数字信号的传输。

10.针脚10（ATN）：用于控制仪器的命令和数据传输。

11.针脚11（DIO9）：数字输入/输出线9，用于双向数字信号的传输。

12.针脚12（DIO10）：数字输入/输出线10，用于双向数字信号的传输。

13.针脚13（DIO11）：数字输入/输出线11，用于双向数字信号的传输。

14.针脚14（DIO12）：数字输入/输出线12，用于双向数字信号的传输。

《GPIB接口总线》课件

《GPIB接口总线》课件
探讨GPIB通用接口总线在未来 的发展潜力和市场需求。
GPIB通用接口总线的 技术趋势和发展方向
展望GPIB通用接口总线的技术 趋势和发展方向。
GPIB通用接口总线的 未来展望
描述GPIB通用接口总线的未来 展望和可能的发展方向。
七、 总结
1 GPIB通用接口总线的优缺点
简述GPIB通用接口总线的优点和局限性。
GPIB通用接口总线的优 点
高速、可靠、灵活并支持多 设备连接。
GPIB通用接口总线的应 用领域
广泛应用于科学实验室、工 业自动化和测试测量等领域。
二、 GPIB硬件连接
GPIB通用接口总线基本结构
介绍GPIB通用接口总线的基本硬 件结构，包括控制器、仪器和设 备。
GPIB通用接口总线的各种 接口卡
数据获取与处理
介绍如何使用GPIB通用接口总线 进行数据获取和处理。
设备状态的查询与控制
讲解如何使用GPIB通用接口总线 查询和控制设备的状态。
GPIB编程中的常见问题及 解决方案
分析常见的GPIB编程问题，并提 供解决方案。
六、 GPIB通用接口总线的未来发展
GPIB通用接口总线的 潜力和市场需求
2 GPIB通用接口总线的应用前景
展示GPIB通用接口总线在未来的应用前景和市场需求。
3 GPIB通用接口总线的发展方向
展望GPIB通用接口总线的未来发展方向。
《GPIB通用接口总线》 PPT课件
GPIB通用接口总线是一种用于电子仪器仪表的标准化通信接口，本课件将向 您介绍GPIB通用接口总线的概述、硬件连接、通信原理及协议、编程基础、 编程高级应用、未来发展和总结。
一、 GPIB通用接口总线概述
什么是GPIB通用接口总 线
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

三、 接口消息及编码
总线消息的分类：
按传递的途径来分，总线上传递的消息可分为本地消息和远地消息两种。 远地消息是经总线传递的消息，它可以是仪器消息也可以是接口消息，用三 个大写英文字母表示，如MLA（我的听地址）。本地消息是由仪器本身产生 并在仪器内部传递的消息， 用三个小写英文字母表示，如pon（电源开）。 按使用信号线的数目来分，总线上传递的消息可又分为单线消息和多线 消息两种。用两条或两条以上信号线传递的消息称多线消息，例如各种通令、 指令、地址数据等。通过一条信号线传输的消息称为单线消息，例如ATN， IFC等。
（4） 地址容量。单字节地址：31个讲地址，31个听地址； 双字节地址：961个讲地址，961
（5） 一般适用于电气干扰轻微的实验室和生产现场。
二、 GP－IB标准接口的总线结构
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。
接口功能的任务：完成系统中各仪器设备之间的通讯，确保系统正常工作。
为保证接口系统的标准化和相容性，各仪器设备接口的设计 必须遵照GP－IB标准的各项有关规定，不能自行规定标准以外 的任何新的接口功能。
4.1.2
二、
接口功能与接口消息
GP－IB标准把全部逻辑功能概括为十种接口功能：
一、前述的控者功能（C）、讲者功能（T）和听者功能（L）是一个自 动测试系统中必不可少的三种最基本的功能。 二、为使系统可靠进行三线挂钩，又设置了源挂钩功能（SH）和受者挂 钩功能（AH）。 源挂钩功能为讲者功能和控者功能服务，它利用DAV控制线向受者挂钩 功能表示发送的数据是否有效；受者挂钩功能主要为听者功能服务。它利用 NRFD和NDAC 以上五种基本接口功能为系统提供了在正常工作期间使数据准确可靠传 输的能力。但仅此还是不够的，为了处理测试过程中可能遇到的各种问题， GP－IB又增加了五种具有相应管理能力的接口功能。
系统运行的大致工作流程如下：
(1) 控制器通过C功能发出REN，使系统中所有装置都处于控者控制之下。 (2) 控制器通过C功能发出IFC (3) (4) 控制器通过T功能向扫描器发命令，使扫描器选择一个指定的传感器。 (5) 控制器发出通令UNL (6) 控制器发出电桥的听地址，电桥接收寻址成为听者后，接收选定传感器 (7) 成为讲者；又发出数字电压表的听地 址，使数字电压表成为听者。于是数字电压表便测量电桥送来的测量信号。 (9) 控制器又发出通令UNL (10) 控制器发出数字电压表的讲地址，电桥讲者资格被自动取消，数字电 (11) 控制器使自己成为听者，于是数字电压表的测量结果就送至计算机。 (12) 计算机处理完测量数据后，作为控者清除接口，发出打印机的听地址。 (13) (14) 打印机打印完数据后，控制器选择下一个压力传感器，开始新的循环。
图4－4为一个用于数据采集的自动测试系统框图。
系统的测试任务是测试火箭上若干部位上的压力。数百个压力传感器安 置在被测火箭的各测试点上，在计算机的控制下，扫描器将顺序采集到的传 感器输出信号送往电桥，电桥将输出的模拟量送给数字电压表去测量，数字 电压表又将输出的数字量送给计算机处理，最后由打印机将处理后的结果打 印出来。
第4章 智能仪器通信接口
智能仪器一般都设置通信接口，以便能够实现程控，方便用户 构成自动测试系统。为了使不同厂家生产的任何型号的仪器都可以 直接用一条无源电缆连接起来，世界各国都在按同一标准设计智能 仪器的通信接口电路。目前国际上采用的仪器标准接口有GP-IB， CAMAC，RS232，USB等， 本章将对智能仪器普遍使用的GP-IB标准和最基本的串行总线 RS-232标准予以介绍。
DAV（DATA VALID）
数据有效线： 当数据线上出现有效的数据时，讲者置DAV线为低（负逻
NRFD（NOT READY FOR DATA）
数据未就绪线： 只要被指定为听者的听者中有一个尚未准备好接收数据， NRFD
NDAC（NOT DATA ACCEPTED）数据未收到线： 只要被指定为听者
的听者中有一个尚未从数据总线上接收完数据，NDAC就为低，示意讲者暂不 要撤掉数据总线上的信息。
（3） 听者发现DAV线呈低电平，就令NRFD呈低电平，表示准备接收数据。
（4） 在接收数据的过程中，NDAC线一直保持低电平，直至每个听者都接 收完数据，才上升为高电平。所有听者也是“线或”接到NDAC （6） 听者检出DAV为高电平，就令NDAC再次变为低电平， 以准备进行下 一个循环过程。
（5） 当讲者检出NDAC为高，就令DAV为高，表示总线上的数据不再有效。
4.1 GPIB通用接口总线
4.2 GPIB接口电路的设计
4.3 串行通信总线
4.4 串行通信接口电路的设计
4.1 GPIB通用接口总线
4.1.1 GP-IB 标准接口系统概述
GP－IB即通用接口总线（General Purpose Interface Bus） 是国际通用的仪器接口标准。目前生产的智能仪器几乎无例外地 都配有GP－IB 国际通用的仪器接口标准最初由美国HP公司研制，称为
4.1.1
GP-IB 标准接口系统概述
一、 GP-IB标准接口系统的基本特性
GP-IB标准包括接口与总线两部分：接口部分是由各种逻辑电路组成， 与各仪器装置安装在一起，用于对传输的信息进行发送、接收、编码和译码； 总线部分是一条无源的多芯电缆，用做传输各种消息。将具有GP-IB接口的 仪器用GP-IB总线连接起来的标准接口总线系统如图所示。
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。GP-IB系统 中的计算机一般同时兼有讲者、听者与控者的功能。
一、 GP-IB标准接口系统的基本特性
GP-IB标准接口系统的基本特性如下：
（1） 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 （2） 数据传输采用并行比特（位）、串行字节（位组）双 向异步传输方式，其最大传输速率不超过1 （3） 总线上传输的消息采用负逻辑。低电平（≤＋0.8V） 为逻辑“1”，高电平（≥＋2.0V）为逻辑“0”
4.2
4.2.1
GP- IB 接口电路的设计
GP- IB 接口芯片简介
接口系统的设计归根到底是接口功能的实现问题。为了简化接 口设计，目前已有一些厂家成功地将GP-IB标准规定的全部接口功 能制作在一块或两块大规模集成电路块上，使用很方便。通常使用 的接口芯片如表4-2所示。
（本章重点介绍
Intel
为确保接口的通用性，接口消息编码格式必须作出统一明确的规定。单 线接口消息通过一条信号线传输消息，无需编码。多线接口消息是通过DIO 线来传输的消息， 需要统一编码。多线接口消息采用了7位编码，主要分为 通令、 指令地址和副令(副地址)四类，如表4－1所示。
4.1.3
GP－IB 标准接口系统的运行
假定地址已发送，听者和讲者均已受命。三线挂钩过程如下：
（1） 听者使NRFD呈高电平，表示已做好接收准备，总线上所有听者是 “线或”连接至NRFD线上，因此只要有一个听者未做好准备，NRFD就呈低电 平。 （2） 讲者发现NRFD呈高电平后，就把数据放在DIO线上，并令DAV为低 电平，表示DIO
HP-IB标准。 1975年IEEE在此基础上加以改进，将其规范化为 IEEE－488标准予以推荐。1977年IEC又通过国际合作命名为 IEC－625国际标准。此后，这同一标准便在文献资料中使用了 HP－IB，IEEE－488，GP－IB，IEC－IB等多种称谓，但日渐 普遍使用的名称是GP－IB。
对8291A的程控就是通过对这些寄存器组进行读／写操作来完成的。例如， 当8291被寻址为讲者时，就先将数据送到输出寄存器，然后。再进行挂钩操作， 把数据送到接口母线上，以便控者进行读取。
8291A：40脚双列直插封装，引脚安排如图
面向微处理器总线的信号端： D0～D7：双向数据总线，RS0～RS2：片内 寄存器的选择码输入端，CS：片选输入端， RD，WR ：读、写选通输入端，INT：中断请 求输出端，TRIG： 触发输出端，CLOCK： 时 钟信号输入端，RESET： 复位信号输入端， DREQ，DACK ：DMA操作请求输出端、响应
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
三、 三线挂钩原理
在GP－IB系统中，每传递一个字节的数据信息，源方（讲者与 控者）与受方（听者）之间都要进行一次三线挂钩过程。
一、 GP-IB标准接口系统的基本特性
在一个GP-IB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），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。
显然，三线挂钩 技术可以协调快慢不 同的设备可靠地在总 线上进行信息传递。
4.1.2
接口功能与接口消息
一、 仪器功能与接口功能
自动测试系统中的任何一个仪器装置都分为两部分：
一、仪器设备本身，它产生该仪器装置所具备的仪器功能； 二、接口部分，它产生该仪器装置所需要的接口功能。