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IEEE-488

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IEEE-488 是一種由惠普公司(現為安捷倫科技是德科技)在1960年代開發的HP-IB(Hewlett-Packard Interface Bus,惠普介面匯流排)短程通訊匯流排規範。隨後成為了標準,並通稱為GP-IB(General Purpose Interface Bus,通用介面匯流排)。

歷史

  • 1965年惠普公司設計「惠普介面匯流排」(HP-IB), 用於連接惠普的電腦和可程式化儀器。轉換速率通常可達1Mbytes/s。
  • 1975年,HP-IB成為IEEE-488-1975標準。描述了用於控制器和儀器間通訊標準,它包括電子訊號、物理特性和特殊功能。
  • 1977年10月IEC(國際電工委員會)採納頒佈為IEC625標準。
  • 1987年IEEE個別修訂為IEEE-488.1-1987,並同時頒佈了IEEE-488.2-1987標準,加強了原來的標準, 精確定義了控制器和儀器的編碼格式作了進一步的標準化。
  • 1990年可程式化儀器的標準命令(Standard Commands for Programmable Instruments,SCPI)採納了IEEE488.2定義的命令結構,建立了一整套編程命令,被引入IEEE 488儀器。
  • 1992年 修訂IEEE 488.2,定義匯流排通訊控制、設置數字編碼和格式以及設置通用裝置命令,推出ANSI/IEEE488.2作為對IEEE488.1標準的補充。
  • 1993年 NI公司提出HS488

技術特性

  • 可以用一條無源的24腳並列匯流排互相連接若干台裝置,以組成一個自動測試系統。 系統中裝置的數目最多不超過15台,互連匯流排的長度不超過20m。
  • 數據傳輸採用並列位元(位)、串行位元組(位組)雙向非同步傳輸方式,其最大傳輸速率不超過1百萬位元組每秒。
  • 匯流排上載輸的訊息採用負邏輯。低電平(≤+0.8V)為邏輯「1」,高電平(≥+2.0V)為邏輯「0」。
  • 地址容量。單位元組地址:31個講地址,31個聽地址;雙位元組地址:961個講地址,961個聽地址。
  • 一般適用於電氣干擾輕微的實驗室和生產現場。

在一個GPIB標準介面匯流排系統中,要進行有效的通訊聯絡至少有至多一個在工作的「講者」、多個「聽者」、1個「控者」三類儀器裝置。

GPIB並列匯流排的組成:

  • 8條地線
  • 16條訊號線
    • 8條數據線:DIO1 到 DIO8,用 來傳送命令、地址和數據
    • 5條控制線
      • ATN(Attenntion Line)監視線。由控制器驅動,該線的不同狀態對數據匯流排上的資訊作出解釋。當ATN=「1」時,表示數據線上載送的是地址或命令,這時只有控制器能傳送資訊,其它裝置都只能接收資訊。當ATN=「0」時,表示數據匯流排上載送的是數據。
      • IFC (Interface Clear) 介面清零線。該線的狀態由控制器建立,並作用於所有裝置。當它為有效低電平時,整個IEEE 488匯流排停止工作,傳送器停止傳送,接收器停止接收。使系統處於已知的初始狀態。它類似於復位訊號RESET。可用電腦的復位鍵來產生IFC訊號。
      • REN (Remote Enable)遠端控制。該訊號為低電平時,系統處於遠端控制狀態,裝置面板開關,按鍵均不起作用;若該訊號為高電平,則遠端控制不起作用,本地面板控制開關,按鍵起作用。
      • SRQ (Service Request)服務請求線,指出某個裝置請求控制器的服務,所有裝置的請求線是「線或」在一起的。發向作為控制器的電腦的中斷請求線。
      • EOI(End or Identify)結束或辨識線。當ATN=「0」時,這是進行數據傳送,當傳送最後一個位元組使EOI=「1」,表示數據傳送結束,當ATN=「1」,若EOI=「1」時,則表示數據匯流排上是裝置辨識資訊,即可得到請求服務的裝置編碼。
    • 3條握手線:每一個位元組的數據傳送都採用非同步握手 (掛鈎)聯絡方式。傳送訊息方(源方)和接收訊息方(受方)利用這 3 條握手線進行三線掛鈎。匯流排上如果是快速裝置,傳輸速度就快;如果是慢速裝置,傳輸就慢。
      • DAV (Data Avaible) 數據有效線
      • NRFD(Not Ready for Data) 未準備好接收數據線
      • NDAC (Not Data Accepted) 數據未接收完畢線

在GPIB控制器中,把器件與 GPIB 匯流排的一種互動作用定義成一種介面功能。GPIB 標準 介面共定義了 10 種介面功能