IEEE-488總線

IEEE 488是一種並行的外總線，它是20世紀70年代由HP公司制定的。HP公司為了解決各種儀器儀表與各類計算機的接口時，由於互相不兼容而帶來的連接麻煩，而研製了通用接口總線HP—IB總線。1975年IEEE以IEEE 488標準總線予以推薦，1977年國際電工委員會 (IEC)也對該總線進行認可與推薦，定名為IEC—IB。所以這種總線同時使用了IEEE—488，IEC—IB (IEC接口總線)，HP—IB (HP接口總線)或GP—IB (通用接口總線)多種名稱。由於IEEE 488總線的推出，當用IEEE 488標準建立一個由計算機控制的測試系統時，不要再加一大堆複雜的控制電路，IEEE 488系統以機架層疊式智能儀器為主要器件，構成開放式的積木測試系統。因此IEEE 488總線是當前工業上應用最廣泛的通信總線之一。

(1) 數據傳輸速率≤1 MB/s。

(2) 連接在總線上的設備 (包括作為主控器的微型機)≤15個。

(3) 設備間的最大距離≤20 m。

(4) 整個系統的電纜總長度≤220 m，若電纜長度超過220 m，則會因延時而改變定時關係，從而造成工作不可靠。這種情況應附加調制解調器

(5) 所有數據交換都必須是數字化的。

(6) 總線規定使用24線的組合插頭座，並且採用負邏輯，即用小於+0.8V的電平表示邏輯“1”；用大於2V的電平表示邏輯“0”。很好

IEEE 488總線接口結構如圖1所示 .利用IEEE 488總線將微型計算機和其它若干設備連接在一起。可以採用串行連接，也可以採用星形連接。

在IEEE 488系統中的每一個設備可按如下3種方式工作。

(1) “聽者”方式這是一種接收器，它從數據總線上接收數據，一個系統在同一時刻，可以有兩個以上的“聽者”在工作。可以充當“聽者”功能的設備有： 微型計算機、打印機、繪圖儀等。

(2) “講者”方式這是一種發送器，它向數據總線發送數據，一個系統可以有兩個以上的“講者”，但任一時刻只能有一個講者在工作。具有“講者”功能的設備有： 微型計算機、磁帶機、數字電壓表、頻譜分析儀等。

(3) “控制者”方式這是一種向其它設備發佈命令的設備，例如對其它設備尋址，或允許“講者”使用總線。控制者通常由微型機擔任。一個系統可以有不止一個控制者，但每一時刻只能有一個控制者在工作。

在IEEE 488總線上的各種設備可以具備不同的功能。有的設備如微型計算機可以同時具有控制者、聽者、講者3種功能。有的設備只具有收、發功能，而有的設備只具有接收功能，如打印機。在某一時刻系統只能有一個控制者，而當進行數據傳送時，某一時刻只能有一個發送器發送數據，允許多個接收器接收數據。也就是可以進行一對多的數據傳送。

一般應用中，例如，微型機控制的數據測量系統，通過IEEE 488將微型機和各種測試儀器連接起來，這時，只有微型機具備控制、發、收3種功能，而總線上的其它設備都沒有控制功能，但仍有收、發功能。當總線工作時，由控制者發佈命令，規定哪個設備為發送器、哪個為接收器，而後發送器可以利用總線發送數據，接收器從總線上接收數據。

IEEE 488總線使用24線組合插頭座，其各引腳定義列於表8.7

IEEE 488的信號線除7條地線外，有以下3類信號線。

(1) D7～D0數據總線，這是8條雙向數據線，除了用於傳送數據外，還用於“聽”、“講”方式的設置，以及設備地址和設備控制信息的傳送。即在D7~D0上可以傳送數據、設備地址和命令。這是因為該總線沒有設置地址線和命令線，這些信息要通過數據線上的編碼來產生。

(2) 字節傳送控制線，在IEEE 488總線上數據傳送採用異步握手 (掛鈎)聯絡方式。即用DAV，NRFD和NDAC 3根線進行握手聯絡。

DAV (Data Avaible)——數據有效線。當由發送器控制的數據總線上的數據有效時，發送器置DAV為低電平 (邏輯1)，指示接收器可以從總線上接收數據。

NRFD (Not Ready for Data)——未準備好接收數據線，只要連接在總線上被指定為接收器中的設備，尚有一個未準備好接收數據，接收器就置NRFD線為有效低電平，示意發送器不要發出數據。當所有接收器都準備好時，NRFD變為高電平。

NDAC (Not Data Accepted)——未接收完數據，當總線上被指定為接收器的設備，有任何一個尚未接收完數據，它就置NDAC線為低電平，示意發送器不要撤銷當前數據。只有當所有接收器都接收完數據後，此信號才變為高電平。

(3)接口管理線。

IFC (Interface Clear)——接口清零線。該線的狀態由控制器建立，並作用於所有設備。當它為有效低電平時，整個IEEE 488總線停止工作，發送器停止發送，接收器停止接收。使系統處於已知的初始狀態。它類似於復位信號RESET。可用計算機的復位鍵來產生IFC信號。

SRQ (Service Request)——服務請求線。它用來指出某個設備請求控制器的服務，所有設備的請求線是“線或”在一起的，因此任何一個設備都可以使這條線有效，來向控制器請求服務。但請求能否得到控制器的響應，完全由程序安排，當系統中有計算機時，SRQ是發向計算機的中斷請求線。

ATN (Attenntion Line)——監視線。它由控制器驅動，用它的不同狀態對數據總線上的信息作出解釋。

當ATN=“1”時，表示數據線上傳送的是地址或命令，這時只有控制器能發送信息，其它設備都只能接收信息。

當ATN=“0”時，表示數據總線上傳送的是數據。

EOI (End or Identify)——結束或識別線。該線與ATN線一起指示是數據傳送結束，還是用來識別一個具體設備。當ATN=“0”時，這是進行數據傳送，當傳送最後一個字節使EOI=“1”，表示數據傳送結束，當ATN=“1”，若EOI=“1”時，則表示數據總線上是設備識別信息，即可得到請求服務的設備編碼。

REN (Remote Enable)——遠程控制線。該信號為低電平時，系統處於遠程控制狀態，設備面板開關，按鍵均不起作用；若該信號為高電平，則遠程控制不起作用，本地面板控制開關，按鍵起作用。