《测试系统平台》PPT课件.ppt

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1、第七章测试系统平台1.接口技术2.智能仪器3.自动测试系统4.虚拟仪器7/21/20217.1接口技术接口技术是计算机辅助测试技术中极为重要的内容之一。测量系统内部各单元（芯片、模块、插件板、仪器和系统）之间，都要用通信线路联系。这种连接上述各单元实现数据传递和信息联络的通信线路称为总线，而各单元与总线相连的硬件部分，是与总线技术规范适配的接口电路，简称为接口。广义而言，接口总线就是两个互相连接的系统之间的共同边界。第七章测试系统平台7/21/2021（一）接口总线的分类与特点按微机系统结构的层次区分，接口总线可以

2、分为以下三种：（1）芯片总线：是最低一级的总线，用于实现芯片之间的连接，也常称之为元件级总线。（2）内总线：比芯片总线高一层次，用来连接各种插件板，以组成完整的微机化一起或系统，常称为板级总线。如多总线（Multibus）、STD总线，AppleI总线和IBMPC总线等。（3）外总线：比内总线高一层次，用以实现仪器或系统之间的通信，以组成一种较大的系统，因此又称为通信总线。如RS232、GPIB和Centronic总线等。7.1.1接口技术概述第七章测试系统平台7/21/2021从信息位传送方式划分，总线又可分为并

3、行总线和串行总线两类。并行总线用每位各自的导线同时并行地传递信息的所有位，速度快，但成本高，不宜远距离通信，如GPIB和Centronic总线等；串行总线把全部信息放在一条或两条导线上，一位接一位地分时串行传递，如RS232、RS422、RS423等，其速度慢，但成本低，特别适合远距离通信。并行总线和串行总线的发展第七章测试系统平台7/21/2021（二）接口总线的标准化接口总线标准化后，具有很强的兼容性。各种插件板测量仪器或可程控仪器的接口部分，可按标准化的接口总线的规范设计，软件也可以模块化，有利用测量系统的开

4、发、扩充和灵活组建，便于推广应用。接口总线的标准化，还促进接口电路芯片的集成化，既简化了接口的硬件设计，又提高了可靠性。目前，除芯片总线外，各种内总线和外总线已建立了多项国际公认的总线标准。第七章测试系统平台7/21/2021（二）接口总线的标准化接口总线的标准化，按不同等级兼容水平可分为以下三种：（1）对接口的输入、输出信号建立统一规范，包括输入输出信号线数量、各信号的定义、传递方式和传递速度、信号逻辑电平和波形、信号线的输入阻抗和驱动能力等，这是信号级兼容水平的标准化。（2）除了对接口的输入输出信号建立统一规范

5、外，还对接口的命令系统也建立统一规范，包括命令的定义和功能、命令的编码格式等，这种标准化称为命令级兼容。（3）不仅命令系统兼容，而且对输入、输出数据的定义和编码格式也建立统一的规范，就是程序级兼容。第七章测试系统平台7/21/2021当然，不论实现何种等级的兼容，接口的机械结构都应建立统一规范，包括：接插件的结构和几何尺寸、各引脚的定义和数量、插件板的结构和几何尺寸等。（三）接口总线的应答通信方式为了准确可靠地传递数据和系统之间能协调工作，接口总线的通信必须采用应答方式。应答通信的原理是通信双方在传递每一个数据的过

6、程中，通过接口的应答线彼此确认，在实践和控制方法上相互协调。第七章测试系统平台7/21/2021（三）接口总线的应答通信方式以下图的仪器与微机的通信为例，讨论应答通信原理。（1）首先，仪器用数据线把测量数据送入接口，同时用请求线送出“数据准备好”信号。（2）微机用“读输入”信号线查询对方是否给接口送出“数据准备好”信号。若有则立刻通过数据线读取数据。（3）微机读取数据后，用回答线把“输入响应”信号送入接口表示数据已经读取，通知仪器可以再送入下一个数据。若仪器已准备好下一个数据则又重复上述过程。第七章测试系统平台7/

7、21/2021RS232接口总线（RS-RecommededStandard）是美国电子工业协会EIA（ElectronicsIndustriesAssociation）1969年公布的用二进制数据串行传送的一种标准接口。现在大多数微机都配置有RS232接口，用来与显示终端、打印机等外围设备通信。智能仪器和数据采集系统常用RS232接口与微机、显示器或打印机通信。7.1.2RS232标准接口总线第七章测试系统平台7/21/2021RS232接口总线是一种信号级兼容的外总线，其主要标准如下所述：1.接口的联接器件DB

8、-25型、DB-9标准连接器。2.信号电平和逻辑由于长距离传输必然引入干扰，而且通信双方由不同电源供电，可能造成地电平差异。因此RS232接口标准对信号电平制定了特殊规范。（一）RS232接口标准第七章测试系统平台7/21/2021如图8-8所示，定义用±12V标称脉冲电平实现信息传送，采用负逻辑。-5~-15V为逻辑“1”，+5~+15V为逻辑“0”。-3