1、自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)GPIB接口性能和總線結(jié)構(gòu)1GPIB數(shù)字接口 一個(gè)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)由若干單元組成，通稱為器件、模塊或組件。要想組建、運(yùn)行自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，首先必須把組成系統(tǒng)的器件相容地連接起來，并保證消息拜特（或比特）在器件間準(zhǔn)確、無誤地傳遞。即設(shè)計(jì)者要為開放式互聯(lián)器件提供消息傳遞的硬件物理環(huán)境條件；其次，設(shè)計(jì)者再為系統(tǒng)運(yùn)行解決有關(guān)消息編碼、格式、交換控制規(guī)程等互聯(lián)器件間通信的軟件環(huán)境條件。 2GPIB基本特性 GPIB標(biāo)準(zhǔn)通用接口母線的作用： 用一種外部手段把各器件連接成一個(gè)系統(tǒng)。 GPIB總線設(shè)計(jì)的具體目標(biāo)如下：有限距離內(nèi)的通用系統(tǒng)，可以把任何廠家按本標(biāo)準(zhǔn)制造出來的任何器件連接成一個(gè)測(cè)試系統(tǒng)通過它來實(shí)

2、現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)各器件之間的可靠通信被連接的各器件間可以相互直接通信，而不一定要通過中介單元的媒介對(duì)被連接器件的特性要求，應(yīng)提出盡可能少的限制條件通信應(yīng)是異步的，數(shù)據(jù)傳輸速率有寬廣的變化范圍，自動(dòng)適應(yīng)系統(tǒng)中不同器件的數(shù)據(jù)傳輸速率其價(jià)格應(yīng)相當(dāng)?shù)土?，以便能適用于廉價(jià)的簡(jiǎn)單系統(tǒng)使用靈活多樣、簡(jiǎn)單方便，易于使用者掌握3GPIB基本特性GPIB具有如下的基本特性：采用母線方式聯(lián)接，母線上最多可掛15個(gè)器件最大傳輸電纜總長度為 20m 或 2m（所掛器件數(shù)目），二者取其小者母線中共包含16條信號(hào)線，采用三線掛鉤技術(shù)來傳遞多線消息最大傳輸速率為1MByte/s地址容量：當(dāng)使用1拜特（字節(jié)）地址時(shí)，可有31個(gè)講者地址

3、和31個(gè)聽者地址； 當(dāng)使用2拜特（字節(jié)）地址時(shí)，擴(kuò)大到961個(gè)講者地址和961個(gè)聽者地址； 同一時(shí)刻，母線上只允許有一個(gè)講者，聽者數(shù)目不限具有控者轉(zhuǎn)移能力，由唯一的系統(tǒng)控者通過發(fā)出IFC（接口清除）命令，終止現(xiàn)行控者的工作，自己己接過控制權(quán)。母線上傳遞消息的邏輯電平是TTL電平，采用負(fù)邏輯。GPIB規(guī)定了十種接口功能4器件功能區(qū)： 設(shè)備測(cè)試，控制功能的本體，完成設(shè)計(jì)者規(guī)定的特定測(cè)試、數(shù)據(jù)處理、記錄和控制任務(wù)。通過GPIB總線，在器件的器件功能之間交換的信息稱為“器件消息”，由器件功能產(chǎn)生，經(jīng)接口功能送到總線，或有關(guān)器件經(jīng)接口功能接收器件消息，完成規(guī)定操作。器件消息的編碼格式、交換控制協(xié)議和部分

4、語義規(guī)定已逐漸走向標(biāo)準(zhǔn)化接口功能區(qū)：用于管理和控制器件功能間的器件消息交換，并不處理和利用器件消息。接口功能接收，并據(jù)之改變的消息是“接口消息”。經(jīng)過GPIB總線傳遞的接口消息稱“遠(yuǎn)地接口消息”，在器件內(nèi)部，器件功能傳給接口功能的接口消息成為“本地接口消息”。接口功能和接口消息由可程控測(cè)量設(shè)備數(shù)字接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，設(shè)計(jì)者必須遵照?qǐng)?zhí)行。GPIB器件模型5GPIB器件模型器件功能接口功能接口功能器件功能母線結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)地接口消息器件消息本地接口消息本地接口消息器件X器件Y6GPIB總線數(shù)據(jù)母線：DIO1DIO8 傳送接口消息與器件消息，并行傳送8比特?cái)?shù)據(jù)。用ATN線來標(biāo)志 傳 送的是哪類消息。掛鉤控制母線：

5、DAV（data valid）、NRFD(not ready for data)、NDAC(not data accepted) 執(zhí)行三線連鎖掛鉤協(xié)議，實(shí)現(xiàn)對(duì)DIO線的多線消息 傳遞的掛鉤控制管理母線： ATN 區(qū)分DIO線上所傳消息類別 EOI 與ATN線聯(lián)合共同表示兩種不同的涵義，表示結(jié)束或識(shí)別 SRQ 服務(wù)請(qǐng)求，任一器件都可通過該線向控者請(qǐng)求服務(wù) IFC 系統(tǒng)控者利用該線發(fā)出接口清除消息 REN 遠(yuǎn)控可能，測(cè)試初期，REN0，受控者控制，使程控器件 一律回 到本地操作方式，當(dāng)REN=1時(shí)，器件并不能立刻進(jìn) 入遠(yuǎn)地程控方式， 由控者任命聽者后，被任命聽者的器件 才能進(jìn)入程控方式。7器件控者

6、器件：系統(tǒng)的指揮者，能夠發(fā)布各種命令，對(duì)接 口系統(tǒng)進(jìn)行管理，一般采用計(jì)算機(jī)講者器件：當(dāng)控者退出控制后，能夠發(fā)布測(cè)量數(shù)據(jù)、 報(bào)告內(nèi)部狀態(tài)或者發(fā)布儀器程控命令的器 件統(tǒng)稱為講者器件聽者器件：凡是能夠接收控者發(fā)出給指定器件命令或 者接收講者器件發(fā)出的數(shù)據(jù)、程控命令的 器件統(tǒng)稱為聽者器件 8數(shù)據(jù)母線三線掛鉤線接口管理母線控者聽者 講者控制和數(shù)據(jù)處理聽者講者測(cè)量?jī)x器聽者信號(hào)源聽者記錄儀用戶編程DUT硬拷貝DIO(1-8)DAVNRFDNDACATNRENIFCSRQEOI16條母線及地址程控器件輸出被測(cè)設(shè)備激勵(lì)接口功能器件功能GPIB母線結(jié)構(gòu)9分類信號(hào)線代號(hào)信號(hào)線名稱使用該線的接口功能傳遞的消息接口消息

7、器件消息數(shù)據(jù)輸入輸出母線DIO1DIO2DIO3DIO4DIO5DIO6DIO7DIO8數(shù)據(jù)輸入輸出DATA INPUT OUTPUTC 或 T1、通令2、專令3、地址4、副令或副地址1、程控命令2、數(shù)據(jù)3、狀態(tài)拜特GPIB母線結(jié)構(gòu)10GPIB母線結(jié)構(gòu)器件消息傳遞的消息使用該線的接口功能信號(hào)線名稱信號(hào)線代號(hào)分類接口消息RENC遠(yuǎn)控可能REMOTE ENABLERENIFCC接口清除INTERFACE CLEARIFCSRQSR服務(wù)請(qǐng)求SERVICE REQUESTSRQIDYC 或 T結(jié)束或識(shí)別END OR IDENTIFYEOIENDATNC注意ATTENTIONATN接口管理母線DACAH未收到數(shù)據(jù)NOT DATA ACCEPTEDNDACRFDAH未準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)NOT READY FOR DATANRFDDAVSH數(shù)據(jù)有效DATA VALI