通用接口总线消息

在GPIB中，有控制器、讲话器和侦听器：

• 控制器通过向总线上的其他设备分配通话器和侦听器来控制总线上的信息流。它们响应来自仪器的服务请求，并可以将总线控制传递给其他控制器。每条总线只能有一个管理控制器（CIC或系统控制器），负责总线的整体管理。
• 通话器将信息放置在总线的数据线上，但仅当控制器发出指令时才这样做。一次只能有一个设备通话。
• 侦听器从总线的数据线获取信息，但仅当控制器发出指令时才这样做。任意数量的设备可同时侦听。

GPIB控制器使用命令消息通知设备（仪器或其他控制器）何时可以通话以向总线提供信息，何时可以侦听总线上的信息。通话器和侦听器分配作为命令消息发送，而信息作为数据消息传递。

命令消息和数据消息的主要区别在于ATN线的状态，ATN线是总线管理线之一。如ATN线被置为有效，所有设备均可听到数据线上发送的消息，即命令消息。如ATN线未被置为有效，只有被寻址为侦听的设备才能接收数据线上的消息。

GPIB有8条数据线，用于每次发送一个字节（8位）的信息。命令消息使用8位中的7位，如图1所示：

位0至4表示设备的主地址，用于通话器/侦听器分配。如位5为高，设备应侦听。如位6为高，设备应通话。位7是“不在乎”位。其值被忽略，因此在命令消息中解析为0。

总线上的每个设备必须具有唯一的地址。该地址由主地址(PAD)和次地址(SAD)组成。如图1所示，有5条数据线用于指示GPIB主地址。即取值范围为0至31，共有32个地址（2为5的幂）；但是，PAD 31不会用作主地址，因为它用于特殊的命令消息。共有31个可能的主地址。总线的主控制器(CIC)几乎总是位于PAD 0，因此总线上的仪器的主地址可以是1至30。使用GPIB时常见的错误是为控制器板卡和仪器分配相同的地址，这将导致EADR错误（寻址错误）。

GPIB次地址的范围从0到30相同，总共允许961 (31 x 31)个可能的GPIB地址，但很少使用次地址（SAD通常被设置为0）。通话器/侦听器分配是主要寻址信息的一部分，因此使用pad发送命令消息时可使用位6或位5。这可能会提示您“如何发送SAD信息？”对于次地址，发送命令消息时将比特6和比特5都设置为高。如需与具有次地址的设备通信，需先指明主地址，然后立即指明次地址。

使用交互式控件(IBIC)是处理主地址、次地址、命令消息和数据消息的最简单方法。例如，如板卡位于PAD 0，仪器位于PAD 2和SAD 4，希望板卡通话，仪器侦听，可在IBIC中发送以下命令消息：

ibcmd "\x40\x22\x64"

\x40表示十六进制40，表示二进制模式0 1 0 0 0 0 0。这意味着位6为高（通话），主地址为0。\x22表示十六进制22，表示二进制模式0 0 1 0 0 0 1 0。这意味着位5为高（侦听），主地址为2。\x64表示十六进制64，表示二进制模式0 1 1 0 0 1 0 0。这意味着位6和位5为高，因此将以下地址作为次地址，地址为4。

正如我们在上一节中看到的，每条命令消息对应于一个特定的位模式，可用十六进制格式表示。所有GPIB命令消息也可映射至ASCII字符（因为ASCII是7位字符集），因此ASCII是GPIB的“语言”。多行接口表（表1）列出了ASCII字符与命令消息的对应关系及其十六进制、八进制和十进制值。多行接口消息表位于大多数NI GPIB相关技术手册的附录中。

十六进制	十月	十二月	ASCII	Msg	十六进制	十月	十二月	ASCII	Msg
00	000	0	NUL		20	040	32	SP	MLA0
01	001	1	SOH	GTL	21	041	33	!	MLA1
02	002	2	STX		22	042	34	"	MLA2
03	003	3	ETX		23	043	35	#	MLA3
04	004	4	EOT	SDC	24	044	36	$	MLA4
05	005	5	ENQ	PPC	25	045	37	%	MLA5
06	006	6	ACK		26	046	38	&	MLA6
07	007	7	BEL		27	047	39	'	MLA7
08	010	8	BS	GET	28	050	40	(	MLA8
09	011	9	HT	TCT	29	051	41	)	MLA9
0A	012	10	LF		2 A	052	42	*	MLA10
0B	013	11	VT		2B	053	43	+	MLA11
0C	014	12	FF		2C	054	44	,	MLA12
0D	015	13	CR		2D	055	45	-	MLA13
0E	016	14	SO		2E	056	46	导入层定义文件(LPF)。	MLA14
0F	017	15	SI		2F	057	47	/	MLA15
10	020	16	DLE		30个	060	48	0	MLA16
11	021	17	DC1	LLO	31	061	49	1	MLA17
12	022	18	DC2		32	062	50	2	MLA18
13	023	19	DC3		33	063	51	3	MLA19
14	024	20	DC4	DCL	34	064	52	4	MLA20
15	025	21	NAK	PPU	35	065	53	5	MLA21
16	026	22	SYN		36	066	54	6	MLA22
17	027	23	ETB		37	067	55	7	MLA23
18	030	24	CAN	SPE	38	070	56	8	MLA24
19	031	25	EM	SPD	39	071	57	9	MLA25
1A	032	26	SUB		3A	072	58	：	MLA26
1B	033	27	ESC		3B	073	59	;	MLA27
1C	034	28	FS		3C	074	60	<	MLA28
1D	035	29	GS		3D	075	61	=	MLA29
1E	036	30个	RS		3E	076	62	>	MLA30
1F	037	31	美国		3F	077	63	?	UNL

消息定义
DCL	设备清零		MSA	我的次地址
GET	成组执行触发		MTA	我的通话地址
GTL	转到本地		PPC	并行轮询配置
LLO	本地锁定		PPD	禁用并行轮询
MLA	我的侦听地址

表1 (Part 2)。多行接口消息

十六进制	十月	十二月	ASCII	Msg	十六进制	十月	十二月	ASCII	Msg
40	100	64	@	MTA0	60	140	96	`	MSA0,PPE
41	101	65	A	MTA1	61	141	97	a	MSA1,PPE
42	102	66	B	MTA2	62	142	98	b	MSA2,PPE
43	103	67	C	MTA3	63	143	99	c	MSA3,PPE
44	104	68	D	MTA4	64	144	100	d	MSA4,PPE
45	105	69	E	MTA5	65	145	101	e	MSA5,PPE
46	106	70	F	MTA6	66	146	102	f	MSA6,PPE
47	107	71	G	MTA7	67	147	103	g	MSA7,PPE
48	110	72美元	H	MTA8	68	150	104	h	MSA8,PPE
49	111	73	I	MTA9	69	151	105	i	MSA9,PPE
4A	112	74	J	MTA10	6A	152	106	j	MSA10,PPE
4B	113	75	K	MTA11	6B	153	107	k	MSA11,PPE
4C	114	76	L	MTA12	6C	154	108	l	MSA12,PPE
4D	115	77	M	MTA13	6D	155	109	m	MSA13,PPE
4E	116	78	N	MTA14	6E	156	110	n	MSA14,PPE
4F	117	79	O	MTA15	6F	157	111	o	MSA15,PPE
50	120	80	P	MTA16	70	160	112	p	MSA16,PPD
51	121	81	Q	MTA17	71	161	113	q	MSA17,PPD
52	122	82	R	MTA18	72美元	162	114	r	MSA18,PPD
53	123	83	S	MTA19	73	163	115	s	MSA19,PPD
54	124	84	T	MTA20	74	164	116	t	MSA20,PPD
55	125	85	U	MTA21	75	165	117	u	MSA21,PPD
56	126	86	V	MTA22	76	166	118	v	MSA22,PPD
57	127	87	W	MTA23	77	167	119	w	MSA23,PPD
58	130	88	X	MTA24	78	170	120	x	MSA24,PPD
59	131	89	Y	MTA25	79	171	121	y	MSA25,PPD
5 A	132	90	Z	MTA26	7A	172	122	z	MSA26,PPD
5B	133	91		MTA27	7B	173	123	{	MSA27,PPD
5C	134	92	\	MTA28	7C	174	124	|	MSA28,PPD
5D	135	93		MTA29	7D	175	125	}	MSA29,PPD
5E	136	94	^	MTA30	7E	176	126	~	MSA30,PPD
5F	137	95	_	UNT	7F	177	127	DEL

消息定义
PPE	启用并行轮询		SPE	启用串行轮询
PPU	并行轮询配置取消		TCT	取得控制权
SDC	选中设备清零		UNL	取消侦听
SPD	禁用串行轮询		UNT	取消通话

例如，ASCII字符"@"（十六进制40）表示消息"MTA0"，将主地址为0的设备分配为通话器。例如，ASCII字符"?"（十六进制3F）表示消息"UNL"，该消息指示所有之前被分配为侦听器的设备取消侦听（即停止侦听）。

使用板卡级GPIB函数ibcmd时，多行接口消息表非常有用。作为控制器，可使用ibcmd函数发送命令消息。例如，使用交互式控件(IBIC)分配控制器(PAD 0)为通话器，仪器(PAD 5)为侦听器，可使用ibcmd ?@%"命令所有设备停止侦听(?, UNL)，控制器停止通话(@, MTA0)，仪器停止侦听(%, MLA5)。

然后控制器使用ibwrt函数发送数据至仪器。（注：调用ibwrt将导致ATN线失效，因此总线上的数据线用于发送数据消息，而不是命令消息。）如要继续上述范例，可使用ibwrt "hello"将数据消息Hello发送至仪器。（当然，发送的消息应该对仪器有意义。）

如无法访问多行接口消息表，可使用下列公式创建MLA（我的侦听地址）命令消息和MTA（我的通话地址）命令消息的十六进制等效值：MLA = (hex 20) + (PAD in hex) and MTA = (hex 40) + (PAD in hex)。例如，如要分配控制器(PAD0)为侦听器，仪器(PAD 25)为通话器，可分别使用十六进制20(MLA0 = hex 20 + hex 00 = hex 20)和十六进制59(MTA25 = hex 40 + hex 19 = hex 59)。

取消侦听(UNL)和取消通话(UNT)分别由MLA和MTA公式中的PAD 31（十六进制1F）组成。例如，UNL是hex 3F (hex 20 + hex 1F = hex 3F)，UNT是hex 5F (hex 40 + hex 1F = hex 5F)。

次地址通过在十六进制的SAD中添加十六进制60得到：MSA（我的次地址） = (十六进制60) + (十六进制的SAD)。例如，如仪器带有SAD 20，可使用十六进制74（MSA20 = 十六进制60 + 十六进制14 = 十六进制74）表示其次地址。

GPIB函数有两种类型：板卡级函数和设备级函数。在设备层面，一次只能与一个设备通信，而在板卡层面，可以与多个设备通信（但一次只能与一个设备通信！）。对于GPIB消息，板卡级函数要求用户使用ibcmd函数手动执行通话器/侦听器分配；设备级函数负责通话器/侦听器分配。