Hardware Reference
In-Depth Information
Codierung der Gerätenachrichten. Erst sehr viel später wurde der Standard durch
Regeln für die Syntax und den Stil des Informationsaustauschs ergänzt. Aus dem
ursprünglichen Standard für Hardware und Codierung der Gerätenachrichten
wurde der Standard IEEE 488.1, die ergänzenden Regeln für Syntax und Stil erhiel-
ten die Bezeichnung IEEE 488.2. Diese beiden Standards sind für dieses Buch von
großer Bedeutung, weil einige grundlegende Anforderungen aus diesen Standards
in das Protokoll USB488 eingeflossen sind, das hier ausführlich abgehandelt wird.
Auch der Standard SCPI, von dem hier noch viel berichtet werden wird, hat seine
WurzelninIEEE488.2.DerGPIBistüberdievergangenenvierJahrzehnteder
Standard-Messtechnik-Bus gewesen. Der Fortschritt in der Elektronik und in der
Informationstechnik lässt ihm jedoch keine großen Überlebenschancen mehr.
Dafür gibt es diverse Gründe: Es ist eine spezielle Controller-Hardware für den
GPIB erforderlich, die entweder als PCI-Karte in den Hostcomputer eingebaut,
oder als externes Gerät daran angeschlossen werden muss. Der GPIB ist nicht feh-
lertolerant, Busteilnehmer können fehlerhafte Nachrichten nicht verwerfen und
neu anfordern. Ein einzelnes defektes Gerät kann das gesamte Bussystem zum Still-
stand bringen, es ist nicht möglich, Redundanz einzubauen. Es gibt keinen einheit-
lichen Mindeststandard für das Protokoll-Management, weil die Geräteentwickler
nicht gezwungen sind, IEEE 488.2 verbindlich einzuhalten. Die Buskabel sind teuer
und schwer zu beschaffen. Die einzelnen Busteilnehmer sind nur mit erheblichem
Aufwand untereinander elektrisch isolierbar, um z. B. Masseschleifen zu vermeiden
oder Geräte in einem gemeinsamen System auf unterschiedlichen Massepotenzialen
zu betreiben.
2.7 USB
Der Universal Serial Bus wird in diesem Buch noch oft angesprochen, sodass er an
dieser Stelle nicht detailliert beschrieben werden muss. Seine Berechtigung in der
Messtechnik zeigt die Tatsache, dass führende Unternehmen die USB-Geräteklasse
USBTMC mit dem Protokoll USB488 definiert haben und zahlreiche Messgeräte
mit USB-Schnittstelle angeboten werden. Er hat jedoch im Messtechnik-Umfeld
eine deutliche Schwäche: Es ist nicht möglich, Echtzeitanwendungen mit ihm zu
realisieren. Die Bus-Topologie lässt es nicht zu, mehrere Teilnehmer zeitgleich zu
benachrichtigen. Der Bus ist in jeder Hinsicht seriell, sowohl in der Datenübertra-
gung als auch in der Kommunikation mit den einzelnen Busteilnehmern. Es geht
immer schön der Reihe nach, daher können keine Zeitstempel versandt werden, wie
beim LXI der Klassen A und B (obwohl es technisch möglich ist, wie im Folgenden
noch gezeigt wird). Falls man jedoch nicht auf synchrone Triggermöglichkeiten
angewiesen ist, hat der USB gravierende Vorteile gegenüber anderen Messtechnik-
