Menarik

Apakah bas GPIB / IEEE 488

Apakah bas GPIB / IEEE 488

Bas GPIB atau Bas Antaramuka Umum atau bas IEEE 488 masih merupakan salah satu standard antara muka yang lebih popular dan serba boleh yang ada sekarang.

GPIB digunakan secara meluas untuk membolehkan peralatan ujian elektronik dikendalikan dari jarak jauh, walaupun juga digunakan dalam banyak aplikasi lain termasuk komunikasi komputer umum.

Ia dapat digunakan untuk mengendalikan sejumlah instrumen ujian: semuanya dari multimeter digital dan penjana isyarat dari pelbagai jenis hingga matriks beralih, penganalisis spektrum, meter getaran. sebenarnya sebarang bentuk peralatan ujian elektronik. Pada satu masa, malah menjadi popular kerana menghubungkan komputer ke pencetaknya dan banyak pencetak kos rendah menggunakan GPIB.

Hari ini kebanyakan peralatan ujian elektronik bangku mempunyai pilihan GPIB atau dilengkapi dengannya sebagai standard. Walaupun telah dilampaui oleh teknologi lain, ia masih digunakan secara meluas dan sering dipasang sebagai pilihan dasar.

Asal GPIB

Pada asalnya GPIB diberi nama HP-IB. Ini berasal dari kata-kata: Hewlett Packard Interface Bus kerana pada awalnya diperkenalkan oleh HP untuk mengendalikan peralatan ujian elektronik mereka (kemudian lengan peralatan ujian HP menjadi syarikat yang terpisah dengan nama Agilent dan kemudian masih menjadi Keysight).

Oleh kerana ia telah mendapat populariti, HPIB seperti yang awalnya disebut telah memperoleh sejumlah nama lain selama bertahun-tahun. GPIB telah diterima pakai oleh sebilangan institusi utama yang telah memberikan bilangan mereka. Institut Jurutera Elektrik dan Elektronik di AS telah memberikannya nombor spesifikasi 488 pada tahun 1978, dan sebagai hasilnya kadang-kadang disebut sebagai bas IEEE 488 atau bas IEEE488.

Spesifikasi IEEE menentukan parameter elektrikal dan protokol asas mekanikal. Piawaian IEEE 488.2 yang dikeluarkan pada tahun 1987 menentukan spesifikasi perisian yang berkaitan.

Organisasi lain juga telah menggunakan standard tersebut dan memberikannya nombor mereka sendiri yang kadang-kadang dapat dilihat .. Institut Piawaian Nasional Amerika seperti IEC. Nombor standard IEC adalah IEC-60625-1 dan IEC-60625-2, tetapi kemudian digantikan oleh IEC-60488 untuk memberikan keserasian nombor.

Walaupun terdapat sebilangan besar nama dan nombor untuk itu, spesifikasi hampir sama dan dapat digunakan secara bergantian. Dari semua nama GPIB adalah yang paling umum, diikuti oleh bas IEEE 488, merujuk pada standard yang paling biasa digunakan untuk bas.

Pada tahun 2004 IEEE dan IEC menggabungkan standard mereka sendiri menjadi gabungan kerja: IEEE / IEC standard IEC-60488-1. Piawaian IEEE 488.2 digabungkan dan menjadi IEC-60488-2.

Konsep GPIB asas

Bas GPIB atau IEEE 488 adalah sistem yang sangat fleksibel, yang membolehkan data mengalir di antara mana-mana instrumen di dalam bas, dengan kelajuan yang sesuai untuk instrumen aktif paling lambat. Hingga lima belas instrumen boleh dihubungkan bersama dengan panjang bas maksimum tidak melebihi 20 m.

Keperluan lebih lanjut untuk bas ialah tidak boleh lebih dari 2 m antara dua instrumen ujian yang berdekatan.

Adalah mungkin untuk membeli kad GPIB untuk dimasukkan ke dalam komputer yang tidak dilengkapi antara muka. Oleh kerana kad GPIB agak murah, ini menjadikan kemasukan kad GPIB ke dalam sistem adalah kaedah kesan kos untuk memasangnya. Yang mengatakan, penggunaan GPIB yang menurun bermaksud bahawa kad GPIB hampir tidak tersedia secara meluas seperti dulu.

Peranti mempunyai alamat unik di dalam bas. Instrumen ujian diperuntukkan alamat dalam lingkungan 0 hingga 30, dan tidak ada dua instrumen pada bas yang sama yang dibenarkan untuk memiliki alamat yang sama. Alamat pada instrumen dapat diubah dan ini biasanya dilakukan melalui panel depan, atau dengan menggunakan suis yang sering terletak di panel belakang.

Pemanjangan aktif tersedia dan barang-barang ini membolehkan bas lebih panjang: sehingga 31 peranti secara teorinya mungkin, bersamaan dengan panjang keseluruhan yang lebih besar bergantung pada pemanjang.

Dalam protokol HPIB yang asal, pemindahan menggunakan sistem berjabat tangan tiga wayar. Dengan menggunakan ini, kadar data maksimum yang dicapai adalah sekitar 1 Mbyte sesaat, tetapi ini selalu ditentukan oleh kelajuan peranti yang paling perlahan. Peningkatan kemudian yang sering disebut sebagai HS-488 melegakan keadaan berjabat tangan dan membolehkan kadar data mencapai sekitar 8 Mbytes / saat.

Penyambung yang digunakan untuk bas IEEE 488 diseragamkan sebagai jenis siri Amphenol 57 24-arah. Ini menyediakan antara muka fizikal yang ideal untuk standard. Penyambung IEEE 488 atau GPIB sangat mirip dengan format yang digunakan untuk port pencetak selari pada PC walaupun jenis yang digunakan untuk GPIB mempunyai kelebihan yang telah diubah sehingga beberapa penyambung dapat disokong oleh piggy. Ini membantu mengatur fizikal bas dan mencegah komplikasi dengan kotak sambungan khas atau titik bintang.

Dalam IEEE 488, peralatan dalam bas termasuk dalam tiga kategori, walaupun item dapat memenuhi lebih dari satu fungsi:

  • Pengawal: Seperti namanya, pengawal adalah entiti yang mengawal operasi bas. Biasanya komputer dan ini memberi isyarat bahawa instrumen menjalankan pelbagai fungsi. Pengawal GPIB juga memastikan bahawa tiada konflik berlaku di dalam bas. Sekiranya dua pembicara cuba bercakap pada masa yang sama, data akan menjadi rosak dan operasi keseluruhan sistem akan terjejas teruk. Ada kemungkinan beberapa pengawal berkongsi bas yang sama; tetapi hanya satu yang boleh bertindak sebagai pengawal pada waktu tertentu.
  • Pendengar: Pendengar adalah entiti yang dihubungkan dengan bas yang menerima arahan dari bas. Contoh pendengar adalah item seperti pencetak yang hanya menerima data dari bas. Ini juga boleh menjadi instrumen ujian seperti catu daya atau matriks beralih yang tidak melakukan pengukuran.
  • Pembicara: Ini adalah entiti dalam bas yang mengeluarkan arahan / data ke dalam bas.

Banyak item peralatan ujian akan memenuhi lebih dari satu fungsi. Contohnya voltmeter yang dikendalikan di atas bas akan bertindak sebagai pendengar ketika sedang disiapkan, dan ketika mengembalikan data, ia akan bertindak sebagai pembicara. Oleh itu ia dikenali sebagai pembicara / pendengar.

Kadang-kadang kad GPIB dapat digunakan dalam pelbagai peranan, tetapi kad GPIB ini paling sering digunakan sebagai pengawal kerana cenderung berada di dalam komputer pengendali. Sebilangan besar instrumen ujian yang mungkin dimaksudkan untuk digunakan dengan antara muka GBIP akan memasangkannya sebagai standard dan oleh itu tidak memerlukan dan kad GPIB tambahan.

Ringkasan ciri / parameter GPIB

Walaupun spesifikasi lengkap untuk GPIB / IEEE 488 dipegang oleh IEEE dan IEC, terdapat ciri-ciri utama bas dapat dilihat dalam jadual pendek di bawah.


Ringkasan Ciri-ciri bas IEEE 488 / GPIB
ParameterPerincian
Panjang maksimum bas20 meter
Jarak individu maksimum antara instrumenPurata 2 meter maksimum 4 meter dalam apa jua keadaan.
Bilangan instrumen maksimumPengawal 14 plus, iaitu 15 instrumen total dengan sekurang-kurangnya dua pertiga peranti dihidupkan.
Lebar bas data8 baris.
Garisan tangan3
Talian pengurusan bas5
PenyambungAmphenol 24-pin (khas) Jenis-D kadang-kadang digunakan.
Kadar data maksimum~ 1 Mbyte / saat (HS-488 membenarkan hingga ~ 8Mbyte / saat).

Kelebihan & kekurangan GPIB

Seperti teknologi lain, GPIB mempunyai kelebihan dan kekurangan yang perlu dipertimbangkan ketika mempertimbangkan penggunaannya.

Kelebihan

  • Antara muka perkakasan ringkas & standard
  • Antaramuka hadir pada banyak instrumen bangku
  • Penyambung & penyambung kasar digunakan (walaupun beberapa kabel anjakan penebat muncul sekali-sekala).
  • Kemungkinan menyambungkan pelbagai instrumen ke pengawal tunggal

Kekurangan

  • Penyambung besar
  • Kebolehpercayaan kabel lemah - selalunya disebabkan oleh kabel besar.
  • Lebar jalur rendah - perlahan berbanding antara muka yang lebih moden
  • Basic IEEE 422 tidak mengamanatkan bahasa perintah (SCPI yang digunakan dalam pelaksanaan kemudian tetapi tidak disertakan pada semua instrumen.

Keupayaan GPIB disertakan dalam sebilangan besar instrumen bangku, tetapi ketika memilih untuk menggunakan kemudahan untuk membangun sistem, perlu mempertimbangkan semua kelebihan dan kekurangan sebelum memberikan waktu dan biaya untuk penggunaannya.

GPIB / IEEE 488 hari ini

GPIB telah tersedia sejak akhir 1960-an, tetapi walaupun usianya sudah tua, ia masih merupakan alat berharga yang banyak digunakan di seluruh industri. Sebilangan besar instrumen bangku mempunyai GPIB dipasang sebagai standar atau sebagai pilihan yang memudahkan penggunaan peralatan ujian dalam berbagai aplikasi selain didedikasikan untuk digunakan dalam timbunan ujian ATE. Selain itu GPIB atau IEEE 488 digunakan dalam sebilangan besar aplikasi lain termasuk pemerolehan data.

Walaupun komputer cenderung tidak mempunyai antara muka GPIB yang dipasang sebagai standard hari ini, kad GPIB mungkin dibeli dan dipasang. Memandangkan fleksibiliti dan kemudahannya dan kemungkinan akan digunakan secara meluas untuk beberapa tahun akan datang.

Tonton videonya: Episode #1 - USB to GPIB Adapter (Oktober 2020).