Interfaz Gpib

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Instrumentos Electrónicos
Programables
(GPIB; norma IEEE-488.2)
1 Antecedentes e Introducción
Los equipos de Instrumentación Electrónica Virtual han permitido diseñar interfaces a
medida, definidas por el usuario y orientadas a la aplicación de media o control para la
que se conciben. Esta flexibilidad, junto con el desarrollo de protocolos de
interconexión de instrumentos y elavance microelectrónico aplicado a los PCs, permite
el diseño de redes de instrumentos de medida que operan según los requisitos de un
equipo de instrumentación electrónica tradicional, de banco. El bus interfaz de
propósito general (GPIB; General Purpose Interface Bus) y su protocolo de
comunicaciones asociado se han convertido en elementos integradores de la unidad de
instrumentación virtual ylos instrumentos tradicionales de banco, originando las redes
de instrumentación electrónica. Estos equipos integrados en red cumplen con las tres
características esenciales de un equipo de medida:
· posibilidad de control remoto,
· aceptación de la transferencia de datos que permita fiabilidad en la operación, y
· capacidad de operación en tiempo real.
A continuación se describen losconceptos generales sobre GPIB con el fin de
introducir paulatinamente su funcionamiento.
2 Conceptos generales sobre GPIB
El bus GPIB fue inventado por Hewlett Packard a finales de los años 1960. La
intención era crear un bus fiable, especialmente diseñado para conectar computadoras e
instrumentos en una configuración de red que poseyera las características requeridas por
un equipo de medida.
Elcontrol remoto de los instrumentos es un aspecto relevante del bus, pero hay
otros más importantes como el reconocimiento de recepción de datos (“data hardware
Instrumentación Electrónica. Juan José González de la Rosa
2 ÓJJGDR-UCA
handshake”), que dota a las operaciones de fiabilidad; o la capacidad de respuesta en
tiempo real.
El principal objetivo del bus GPIB consiste en gestionar latransferencia de
información entre dos o más dispositivos. Antes de enviar los datos hacia los
dispositivos (instrumentos conectados al bus) éstos deben configurarse de acuerdo con
este protocolo de transmisión de información. Entre los parámetros relativos al
protocolo se encuentra la asignación de direcciones a los instrumentos interconectados.
La numeración del dispositivo, o asignación de sudirección, se realiza desde el panel
frontal o alterando la conexión de los puentes de su tarjeta interfaz, que suele ser
accesible desde la parte posterior del instrumento.
El elemento controlador del equipo GPIB es único (generalmente la tarjeta
controladora instalada en un PC, en cuyo caso se le asigna la dirección 0), supervisa
todas las operaciones que se realizan en el bus, y determinael dispositivo que envía la
información y el momento en que se realiza su envío. El controlador puede designar un
sustituto si en un determinado momento no puede atender los requisitos de control. El
nuevo controlador recibe el nombre de controlador activo.
El controlador asegura que no puede haber dos o más instrumentos enviando
información al bus simultáneamente. Además, establece losdispositivos que
permanecen en estado de recepción o escucha, ya que no todos los instrumentos están
siempre interesados en captar la información del bus. Esta función la realiza
“despertando” a los dispositivos en estado de “latencia” mediante una solicitud de
reafirmación, y mediante órdenes que especifican los nuevos receptores y el nuevo
emisor.
Cuando el proceso de transmisión-recepción hafinalizado, el controlador del equipo
se asegura de que todos los receptores han recibido la información enviada al bus por el
emisor mediante el “data hardware handshake” o control de transferencia de datos. Este
protocolo permite asegurar la recepción de la información por parte de los dispositivos
más lentos. Como consecuencia, el dispositivo más lento limita la velocidad de
operación...