从GPIB转到LXI砌块成型机
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从GPIB转到LXI
从GPIB转到LXI 2011年12月10日 来源： 洞察相似、相异之处和最好的实践自GPIB创立以来的30余年间，因它的易用性和可靠性而一直广为流行。今天，LAN对仪器的扩展(LXI) 在这两个方面都达到或超过了GPIB的能力。从基于浏览器的配置和查错到以太网自身30年的历史，LXI可建立和重新配置高吞吐率、有效和高性价比的测试系统。通过规定这些久经证明和广为使用标准的相互融合，LXI将帮助您战胜产品测试的挑战，而不会加重您的预算和人员负担。从GPIB转到LXI是本系列应用指南中的第三篇，它帮助您处理从GPIB、PXI或VXI转到LXI的过程。这篇应用指南将比较GPIB和LXI，描述混合系统的体系结构，概要性地说明一步步设置系统的方法，讲述如何容易地修改系统软件，使它能与LXI设备一道工作。系统结构的比较每一套测试系统都包括四项基本要素: 测量硬件、系统软件、PC至仪器的连通能力，以及接至被测装置 (DUT) 的电缆和测试夹具。在您考虑从GPIB转向LXI时，随着系统结构从纯GPIB至GPIB/LAN混合，再至全LAN/LXI的演进，应考虑所有这四项因素的影响。典型GPIB系统在GPIB广泛使用30年后，对世界各地的工程师来说，基于GPIB系统的基本结构几乎没什么变化: 它包括配有GPIB卡的控制器 (通常是 PC)，用GPIB电缆以菊花链方式连接到一起的多达14台台式仪器。由于受GPIB通信长度限制1，控制器与仪器一般处于几米范围内。优点: 从硬件方面来看，GPIB既可以是来自您的内部设备，也可以是来自安捷伦或其它厂商的设备。由于它们能够适应系统控制器内部的变化，因此这些高度专业化的仪器能够保持长的生存能力。它们也包括提供精确、可靠和测量结果的可重复性，以及久经证明的测量例程。此外，许多最新仪器通过可下载的测量专用软件及固件而提供增强的灵活性，这些测量专用件为诸如无线通信这类应用提供特殊测量能力。GPIB的连通能力简单易懂 — 30年历史证明它是完全可信赖的。例行程序的编程也相对简单，无论您是选择使用可编程仪器的标准命令(SCPI)、可互换虚拟仪器 (IVI) 驱动程序，还是用于通信和控制的其它驱动程序。缺点: 最大缺点也许是要在PC主机上增加一块GPIB卡，从而加大了系统成本和复杂程度。这对于笔记本电脑更是麻烦，此时需要有用于PC卡的插槽或可用I/O端口的适配器(如USB-GPIB适配器)。GPIB卡和相应I/O库的查错也相当费时。在一切都就绪后，通信可能会低于LAN和其它替代方案所可能达到的速度。根据您的测试要求，GPIB仪器可能要占用大量机架空间，并且会增加冗余或不需要的能力(如多个显示屏)。在某些情况下，14台仪器还不能全面测试您的产品。对于更大的仪器系统，笨重的GPIB电缆和它的大连接器有可能难以适应系统机架要求。1用GPIB总线扩展器可实现更长距离的控制。系统程序也遇到挑战，从为系统中每一台仪器跟踪到有用和可靠的驱动程序这一基本任务开始。GPIB系统一般需要有附加的触发线，您必须用它连接仪器，然后通过软件命令激活。系统内的时序和同步也会使程序复杂化，因为GPIB不提供公共时钟或触发线。典型LAN基系统转到LXI并不需要全面改变您的系统结构。在使用LAN通信时，LAN和符合LXI标准的仪器将可能有更多种演进中的系统结构。无论何种情况，都从具有内置LAN端口的PC开始: 与基于GPIB的系统不同，PC不需要任何物理上的变动。但系统结构则需要增加交换机或网关 (至外部PC)，以实现与多台仪器的通信。方案1 — GPIB-LAN: 用LAN与现有GPIB系统通信最容易的方法，是使用如Agilent E5810A LAN/GPIB网关这样的装置，即可通过LAN实现对GPIB仪器的远地访问 ，而且不需要在PC中安装GPIB卡。寻址采用的是同样方式: 您的系统软件将把网关看成是一个GPIB接口，虽然它实际是通过LAN通信。由于您的仪器仍像是GPIB设备，因此无需改变其软件就能实现系统转换。E5810A网关可安装在系统机架中，它通过LAN连接克服了GPIB的距离制约。图1. LAN/GPIB网关可把GPIB仪器接到PC的LAN端口方案2 — GPIB加LAN: 一般来说，转到LXI的下一个步骤是在PC和LAN/GPIB网关间增加一个LAN路由器。这就可通过把GPIB仪器接到LAN/GPIB网关，再把网关和任何LAN或LXI仪器接到路由器，从而在单一系统中融入GPIB、LAN和 LXI设备。必须记住: 虽然许多测试仪器已配有LAN端口，但它们并非都能通过LAN控制。有些仪器使用LAN端口仅为与外设通信 。 因此要查看产品手册或内置的帮助功能，以确定特定的LAN能力。当然，如果仪器贴有LXI标志，说明它已通过符合性测试，至少能通过LAN控制，带有可由浏览器访问的网络接口，提供IVI驱动程序，并符合LXI物理规范。方案3 — 全LAN: 由于有了越来越多的符合LXI标准的产品，因此有可能演进到全LAN结构。这样的系统配有适应所有LXI仪器需要的一台或多台路由器。每台仪器都能充分利用