通用计算机平台上ieee-488兼容仪器的设计.doc

通用计算机平台上IEEE-488兼容仪器的设计        吕锋,陈园时间:2008年04月01日    字体:大中小        关键词:<"cblue""rch/?q=NI-Device"target='_blank'>NI-Device<"cblue""rch/?q=寄存器组"target='_blank'>寄存器组<"cblue""rch/?q=指令集"target='_blank'>指令集<"cblue""rch/?q=C++"target='_blank'>C++<"cblue""rch/?q=I/O"target='_blank'>I/O             摘要:提出了一个通用计算机平台上IEEE-488兼容仪器的设计方案,给出了系统的软硬件组成,并且对仪器端程序以及状态报告模型的设计进行了说明。该方案主要通过<"cblue""rch/?q=C++"title="C++">C++语言编程实现,具有成本低和可移植性强的特点,目前已经在某基于计算机的测试仪器上得到初步应用并取得了较好的效果。关键词:IEEE-488(GPIB)接口SCPI自动测试系统通用计算机系统具有强大的处理能力以及丰富的软件资源,正在被越来越多的现代仪器所采用。在仪器的设计过程中,往往需要提供GPIB接口以及相应的<"cblue""rch/?q=指令集"title="指令集">指令集以方便用户组成自动测试系统。针对这一需求,本文提出了一个通用计算机平台上IEEE-488兼容仪器的设计方案:通过使用GPIB接口卡和编写相应的仪器端程序,使得基于计算机的仪器能够模拟一个或者多个GPIB仪器。1IEEE-488仪器简介 IEEE-488仪器模型如图1所示。仪器提供GPIB接口以及相应的指令集,指令集由以下几部分组成[1~2]: (1)IEEE-,如:*IDN?,*STB?,*CLS等。(2)SCPI标准规定的STATus和SYSTem子系统,主要用来报告仪器状态和进行系统设置。(3)仪器特定测量功能指令。其中,(1)和(2)是仪器必备指令,(3)的选取与仪器的实际功能有关。用户只需要将PC机与带有GPIB接口的仪器连接,通过调用仪器控制软件如NI-<"cblue""rch/?q=I/O"title="I/O">I/O库向仪器写入指令,就能实现对仪器的控制。,在通用计算机平台上设计的IEEE-488兼容仪器软硬件组成如图2所示。仪器运行在Windows操作系统下,其各部分的功能如下: (1)PCI-GPIB是NI公司提供的GPIB接口卡。通过安装设备端软件<"cblue""rch/?q=NI-Device"title="NI-Device">NI-Device,使GPIB接口卡完成Talker/Listener功能。(2)模块函数和必备函数与IEEE-488仪器模型中的仪器函数相对应:模块函数是模块制造商提供的API,大部分用来处理仪器特定测量功能指令;必备函数通过访问状态报告模型和调用某些模块函数处理IEEE-。(3)状态报告模型由若干状态<"cblue""rch/?q=寄存器组"title="寄存器组">寄存器组构成,用来描述仪器的状态。