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顽强的接口——IEEE-488

顽强的接口——IEEE-488

IEEE-488為惠普公司在20世紀60年代開發的一種用于控制器和設備間便捷互連的接口,最初命名為HP-IB(惠普接口總線),如今通稱GPIB(通用接口總線)。該接口被各種組織和標準機構采用,并被重新命名(例如,IEEE將其更名為IEEE-488)。無論名稱如何,在誕生多年后的今天,這一具有頑強生命力的接口仍被廣泛使用。

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在基本概念上,IEEE-488為一種允許數據在總線上的任何設備之間傳輸的極為靈活的系統。該系統采用24針連接器以及一端為公頭另一端為母頭的雙頭線纜,而且對此線纜的兩頭均加以使用。此外,該系統采用16條信號線,其中的8條用于雙向通信,5條用于總線管理,3條線用于信號握手。

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IEEE-488的數據流速度取決于處于工作狀態下的設備當中速度最慢的設備,而且其最大數據速率約為1Mbps。一般情況下,總線最大總長度為20米,而且當相鄰兩設備間的距離不超過2米時,最多可連接15臺設備。此外,還可通過有源擴展器將總線長度延長,從而使得最大可連接設備數增至31臺。

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IEEE-488的工作原理為:總線上的每一設備均具有唯一地址,以使得所有設備的地址均互不相同。總線所連設備分為以下三種角色,其中某些設備可同時兼任一種以上的角色(即同時為偵聽器和發信器):

l? 控制器控制器為負責控制總線工作的設備。此類設備一般為計算機,用于指示其他設備按其相應的角色行事。此外,控制器還用于確保總線上不發生沖突。比方說,當兩個發信器同時發信時,將導致相應數據被破壞,從而有損系統的正常工作。同一總線可設置多個控制器,但同一時間必須只有一個控制器處于工作狀態。

l? 偵聽器偵聽器為與總線連接且從總線接收指令的設備。偵聽器的一例為單方面接受信息的打印機。

l? 發信器發信器為向總線反饋信息和指令的設備。例如,當總線上設置的計量表向總線提供數據時,該儀表即扮演發信器角色。

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如今,IEEE-488不但為科研和工程設備領域中最常用的通信接口,而且還用于包括數據采集在內的各種其他用途。大多數臺式設備均將IEEE-488作為標準配件,或者作為便于測試設備在各種用途中使用的可選配件,從而適用于ATE測試機臺之外的用途。雖然該接口并非當今計算機的標準配置,但是其可通過便捷的GPIB卡輕松地與計算機連接。由于其靈活性和便利性,IEEE-488時至今日仍在被廣泛使用,而且在未來幾年內仍可能會保持其使用價值。

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