基于GPIB协议的光电测试仪器网络通信模块设计

摘 ???要 当今社会是一个信息社会，一个知识经济时代。自世界上第一台计算机ENINC(Electronic?numerical?integrator?and?calculator)于1946年在美国问世到现在，计算机业飞速发展，技术淘汰指标高的惊人，价格下降以及软件应用的快速扩展引发了以信息处理计算机化为标志的“微机革命”，随之而来的是以全球信息网络普及和全球信息共享为标志的“全球信息网络革命”的蓬勃兴起。可见，世界已进入在计算机信息管理领域中激烈竞争的时代，计算机已经变得普通的不能再普通的工具，如同我们离不开的自行车、汽车一样。我们应该承认，谁掌握的知识多，信息量大，信息处理速度快，批量大，谁的效率就高，谁就能在各种竞争中立于不败之地。 近年来，光学器件的大量生产使用，让生产厂家在管理和生产时遇到了很多不便。本文就是要设计开发一款GPIB协议的光电测试仪器网络通信模块，实现系统管理，包括连接数据库，登陆系统等；器件管理，包括录入器件、删除器件等；查询管理，包括对指定条件的信息进行查询。本系统的开发是针对光电测试仪器的日常管理业务开发而成的，其针对性极强。系统采用友好的数据显示、方便的辅助工具使用和多重安全性解决方案设计。?本系统是采用sql server 2000作为后台数据库，vc++ 6.0工具来设计程序，利用ado技术来把应用程序与后台数据库相连接。 关键词: 光电测试仪器；信息管理系统；SQL; ADO 系统介绍 2.2.1 GPIB协议 GPIB（General-Purpose Interface Bus）-通用接口总线，大多数打印机就是通过GPIB线以及GPIB接口与电脑相连。 它是一种工程控制用的协议。最初由HP公司提出，目前成为一种国际标准，遵守的协议为IEEE488。一般被用来使用任何编程语言如VB、Vc、C++实现电脑对仪器的控制。当然也有某些仪器制造商自己开发的语言支持GPIB。如keithley公司使用的testpoint，NI公司的labview等。实现这种控制首先要被控仪器支持GPIB，其次，工控机安装IEEE488卡，并通过gpib线连接两个设备。 GPIB比串口控制提高了传输速率和同时支持的设备总数。但是目前已经被传输速率更快支持设备总数更多的lan接口替代。接口部分是由各种逻辑电路组成，与各仪器装置安装在一起，用于对传输的信息进行发送、接收、编码和译码；总线部分是一条无源的多芯电缆，用做传输各种消息。将具有GPIB接口的仪器用GPIB总线连接起来的标准接口总线系统。在一个GPIB标准接口总线系统中，要进行有效的通信联络至少有“讲者”、“听者”、“控者”三类仪器装置。 讲者是通过总线发送仪器消息的仪器装置（ 如测量仪器、数据采集器、计算机等），在一个GPIB系统中，可以设置多个讲者， 但在某一时刻，只能有一个讲者在起作用。 听者是通过总线接收由讲者发出消息的装置（如打印机、信号源等），在一个GPIB系统中，可以设置多个听者，并且允许多个听者同时工作。 控者是数据传输过程中的组织者和控制者，例如对其他设备进行寻址或允许“讲者”使用总线等。控者通常由计算机担任，GPIB系统不允许有两个或两个以上的控者同时起作用。 GPIB协议的接口总线具有许多基本特性: 　　（1） 可以用一条总线互相连接若干台装置，以组成一个自动测试系统。 系统中装置的数目最多不超过15台，互连总线的长度不超过20m。? 　　（2） 数据传输采用并行比特（位）、串行字节（位组）双向异步传输方式，其最大传输速率不超过1兆字节每秒。? 　　（3） 总线上传输的消息采用负逻辑。低电平（≤+0.8V）为逻辑“1”，高电平（≥+2.0V）为逻辑“0”。? 　　（4） 地址容量。单字节地址：31个讲地址，31个听地址；双字节地址：961个讲地址，961个听地址。? 　　（5） 一般适用于电气干扰轻微的实验室和生产现场。 2.2.2 详细设计 系统的详细调查目标是在可行性分析的基础上进一步对原有系统进行全面、深入的调查和分析，弄清原有管理信息系统的运行状况，发现其薄弱环节，找出要解决问题的实质，确保新系统比原系统更加有效、可靠。具体内容包括：管理业务状况的调查分析、数据流程的调查分析。 ??? 系统调查可以通过发表征求意见、座谈、访问参观、参加业务实践等方法，自上而下的逐步细化了解。 通过对人员的需求调查得知，以前的光电测试仪器的管理办法，工作繁琐，工作量大，效率低。因而，建立一套管理信息系统势在必行。根据需求不同大体上可分为如下几个方面：? ?(1) 系统要求：可以实现连接数据库、工作人员登陆、权限的限制等基本操作。 ?(2) 器件管理的要求: 可以实现增加器件信息、删除器件信息、浏览器件信息等操作。 ?(3) 查询管理的要求: 可以针对器件名称、编号、厂家、各个参数情况，进行查询统计分析等功能。 （4）对数据的安全性、完整性的要求：要保证每个记录必须完整，不能被他人非法窃去。 ??? 本系统的逻辑模型主要是以系统的数据流程图和数据字典为主要描述工具，以信息系统中应有的数据流程和数据结构来描述系统。 2.2.3设计原理和应用 为了让系统能更好更快的进行，我们制订了如下的设计思想和应用性能： (1) 系统应符合毕业设计课题管理的规定,满足日常管理的工作需要,并达到操作过程中的直观, 方便,实用,安全等要求; (2) 系统采用模块化程序设计方法,既便于系统功能的各种组合和修改,又便于为参与开发的技术维护员进行维护,补充; (3) 系统应具备数据库维护功能,及时根据用户需求进行数据的添加,删除,修改,等操作。 (4) 系统应具备分布式，要能满足访问远程数据库。 (5) 系统应能基本上满足本企业的内部管理功能，并且在使用管理信息中，实现最大化的信息收集和处理，分析功能。 (6)???? 系统要保证安全性，对不同用户要做到权限的不同。