GPIB的未来

转自 http://zone.ni.com/devzone/cda/pub/p/id/448

目录

1. 在GPIB中有什么新特性？
2. 软件和仪器驱动程序更新
3. 新型仪器控制总线技术
4. 更多资源

有时候您可能会考虑在未来如何与测试测量设备进行通信。到时候是否还能够连接到GPIB仪器呢？LXI是否会替代GPIB呢？高速USB总线是不是能够比LXI提供更高的性能，并且安装时间更短呢？会出现什么新的仪器控制接口呢？这些问题对于现在的工程师和科学家而言是至关重要的。

NI在仪器控制接口领域有着很长的历史。在过去的几年里，我们见过许多仪器控制总线技术的出现以及消失——它们有不同的总线速度、延迟、物理接口、电缆和价位。但是，GPIB却一直是基于PC的独立仪器控制的流行标准，而且在未来的几年中，它还将被继续用于测试和测量系统中。

图1：GPIB引领过去30年的仪器控制

在询问工程师和科学家为什么在仪器控制中使用GPIB时，他们的回答通常是：“的确好用。”在充满未知的工程世界里，基于GPIB的系统能够总是能够达到人们的项目需求。

尽管每过几年都会出现新型的仪器控制总线技术，但GPIB仍然是仪器控制系统的基础，并且对于具有多种可选的仪器控制总线的应用而言，是一种关键的桥接技术。NI长久以来一直为GPIB的存在做着贡献，并致力于使您的仪器控制应用获得成功。

在GPIB中有什么新特性？

NI在1976年开始开发GPIB产品，推进了ANSI/IEEE488标准的引进，因此无论使用来自哪个厂商的台式机PC，工程师和科学家都可以使用NI的GPIB产品对仪器进行控制。从那以后，NI积极推进着GPIB标准和GPIB技术，并且收集来自各种总线的用户和仪器厂商的反馈——从用于多操作系统平台的集成电路和接口板卡直至驱动程序和API函数。NI在过去30年中的协同努力使GPIB成为了一种易于使用的、久经考验的仪器控制接口，它具有以下优点：

•超过5000种可选的GPIB仪器
•与其他仪器接口的软件兼容性（由NI-VISA和SCPI提供）
•久经考验的易用性，并且为人所熟悉
•低延迟性能（低于100 μs，优于LXI和USB）
•高带宽性能（使用IEEE 488可高达1.8 MB/s，使用HS488可高达8 MB/s）
•十分坚固的电缆和接口
•使用光纤和以太网扩展器进行长距离远程控制

之后，NI继续为GPIB和仪器控制做出了巨大贡献。实际上，在过去的五年中，我们重新设计了许多GPIB产品，使它们包含新的特性、减小外形尺寸、增强功能。这些新型GPIB产品和研究领域包括：

•引进第一个PCI Express GPIB控制器
•高速USB转GPIB高速控制器
•兼容RoHS的控制器、电缆和集成电路
•兼容Windows Vista操作系统
•兼容Mac OS X
•兼容Solaris 9、10

软件和仪器驱动程序更新

GPIB的成功以及在未来十年中仍将继续使用，很大程度上是由于软件和仪器驱动程序的广泛可用性。NI LabVIEW是一个行业标准软件，用于开发仪器控制应用程序，最新的LabVIEW版本是8.5，它包括了新的仪器控制特性。一个专业的NI软件工程师团队还为数以百计的不同厂商开发新的仪器驱动程序。现在，NI驱动程序网络提供了5000多种仪器驱动程序，在过去的三个月中，我们还添加了150多种新的驱动程序。

此外，我们发现GPIB接口还继续被广泛用于现在的应用中。在2007年的第三季度，由测试与测量领导厂商发布的新型仪器中，超过80％包含GPIB接口。

最后，我们将继续开发GPIB设备驱动程序，并且实时发布操作系统支持更新，以确保您在任何操作系统和开发语言下，都能够正常使用GPIB。下面列出最新的软件和仪器驱动程序更新：

•用于Windows、Mac OS以及Linux®操作系统的LabVIEW 8.5
•用于Windows的LabVIEW SignalExpress
•NI Measurement & Automation Explorer4.3版本
•用于Windows的NI 488.2版本2.5，包含Windows Vista兼容包
•用于Sun Solaris的NI 488.2版本2.4，包含Solaris 10兼容包
•NI-VISA版本4.2，包含用于Windows Vista、Ardence Phar Lap ETS以及Wind River VxWorks的兼容包

图2：GPIB仍然是仪器控制最可靠的选择。

新型仪器控制总线技术

尽管在过去的30年中，GPIB在业界中一直作为主流仪器控制总线接口使用，但必须记住没有任何一种总线或是技术能够提供最佳性能、最简单的易用性以及最低的成本。GPIB是这些因素的最佳组合，但是并不是在各个方面都是最好的。因此，在选择一种仪器控制总线之前，需要理解应用的独特需求。

NI一直评价新型仪器控制总线技术的特性，以便为用户提供建议，并且保证与现存GPIB接口的可互操作性。三种新型的仪器控制总线技术是USB、以太网以及有线PCIExpress总线。USB总线控制的设备最适合于需要便携式测量、笔记本或台式机数据记录、车载数据采集等应用。但是，电缆的长度被限制在5米之内，并且接口也不够坚固。以太网对于建立高度分布式的仪器网络而言十分有用，这些仪器需要在较大的空间范围内提供远程访问的功能。注意：以太网在所有的仪器控制总线接口中，延迟最大（最差）。这将造成在高性能应用中的巨大瓶颈。有线PCIExpress是能够确保高带宽、低延迟接口的新型技术，用于仪器控制和高性能应用的数据共享。然而，与现在的GPIB一样，它需要对控制器和电缆进行投资。

总之，GPIB仍然是通用仪器控制的主流行业标准，并且在未来的多年之内还将能够满足大多数工程师的测量和自动化应用的需求。NI致力于支持GPIB产品，我们将在未来的十年中继续对其进行开发。您可以信赖NI所提供的信息和产品，从中获得关于不断演变的仪器控制方式的信息。我们将继续努力提高您在仪器控制中的经验，同时确保向后兼容性，以便保护今天的开发投资