關于USB接口儀器控制您需要了解的六個知識點
通過即插即用連接和現代PC及筆記本電腦上幾乎無處不在的USB端口,USB已成為控制獨立儀器的流行選擇。隨著越來越多的儀器制造商開始在其設備上包含USB端口,了解USB周圍的幾個問題非常重要,以確保測試連接系統的使用壽命。
一、USB 3.0并不一定意味著超高速
今天的許多測試應用程序都需要將大量數據從儀器傳輸到PC,選擇儀器時,您需要知道PC支持的傳輸速率。USB標準提供四種數據傳輸速率:
1.低速 - 1.5 Mb/s的數據傳輸。鼠標和鍵盤等設備通常使用這種最低的傳輸速度。這是原始USB 1.0標準的一部分。
2.全速 - 12 Mb/s的數據傳輸。在2000年推出Hi-Speed USB之前,這是USB最快的傳輸速度。這也是原始USB 1.0標準的一部分。
3.高速 - 480 Mb/s的數據傳輸。高速傳輸速率采用高速USB標準(USB 2.0),使USB成為發送大量數據(如音頻和視頻)的可行選擇。
4.超高速 - 1Gb/s的數據傳輸。這是隨USB 3.0標準引入的。
每個連續的USB標準都保持與舊標準的向后兼容性,雖然USB 2.0規范引入了高速傳輸速率,但它也保持了與低速率的向后兼容性,與之前的USB 3.0一樣。因此,設備通常稱為USB 3.0兼容,同時僅支持低速,全速和高速傳輸速率。購買新儀器時,請查找“超高速USB”一詞,以確保儀器能夠支持最快的傳輸速率。
二、儀器控制需要USB B型設備連接端口
儀器上可以顯示兩種不同類型的USB端口,A型主機端口和B型設備端口。A型主機端口,由扁平,細長的外觀識別更為常見,但您不能將它們用于儀器控制。您只能使用這些連接器來控制其他USB設備,通常是將數據保存到USB記憶棒或為儀器添加鼠標和鍵盤支持。要允許從PC控制儀器,您需要B型設備端口,通過更方形的形狀識別。檢查儀器數據表時,請查找USB設備端口或USB儀器控制的參考,以確保您可以遠程控制儀器。
三、USB測試和測量類簡化了應用程序開發
由于USB儀器不遵守設定的通信協議,因此對它們進行編程可能是一項重大挑戰。為了解決這個問題,USB實施者論壇(USB-IF)定義了一個稱為USB測試和測量類(USBTMC)的特定設備類。旨在模擬IEEE 488.1標準,您可以編程支持USBTMC的儀器,就像它們的GPIB對應物一樣。該器件類極大地簡化了儀器控制,因為您可以使用行業標準的應用程序編程接口(API)(如NI-VISA)來發送和讀取儀器命令,而無需實現較低級別的通信協議。
對于不支持USBTMC的設備,您需要使用供應商提供的驅動程序或以USB RAW模式對設備進行編程。NI-VISA支持USB RAW模式下的通信,但您需要聯系儀器供應商以了解其通信協議的具體信息。
四、您可以通過即插即用連接減少(或消除)設置時間
與其他總線相比,USB最大的優勢之一是它支持即插即用連接。使用NI Measurement&Automation Explorer(MAX)等工具,可以自動檢測并配置USBTMC儀器。與以太網/ LAN不同,無需輸入IP地址或使用公司防火墻來連接儀器。USB即插即用連接還促成了交互式工具的開發,可以在連接USB儀器時立即加載。
以下是一個例子:National Instruments SignalExpress Tektronix Edition。將兼容的Tektronix儀器通過USB連接到PC后,PC立即檢測到連接的儀器并顯示自動播放對話框。只需單擊鼠標,NI SignalExpress Tektronix版即可連接儀器,開始顯示實時數據采集,并提供遠程儀器控制。
五、您可以從當前儀器獲得USB連接
使用GPIB轉換器,您可以獲得USB儀器控制的許多優勢,例如即插即用連接,易用性,以及在使用當前GPIB儀器的同時輕松訪問USB端口。您可以通過NI GPIB-USB-HS +這樣的設備來實現這一目標,這是一種可以將任何USB端口轉換為功能齊全的GPIB控制器的高速USB設備。由于您可以使用當前的儀器,因此無需編寫新儀器即可節省硬件和軟件投資,節省開發成本。
六、行業標準軟件界面有助于確保測試系統的使用壽命
雖然USB是當今流行的通信總線,但計算機行業的歷史表明,今天的熱門技術明天可能已經過時。由于這段歷史,即使通信總線發生變化,做出決定以確保測試系統的使用壽命也很重要。您可以使用虛擬儀器軟件架構(VISA)和NI LabVIEW即插即用儀器驅動程序來完成此操作。
而利用構建在通信總線之上的這些技術,您可以使用標準API對系統進行編程,無論您使用的總線是什么 - 無論是GPIB,USB,串行還是以太網/ LAN。只要儀器的編程接口沒有改變,通信總線之間的切換幾乎不需要代碼修改,有助于確保測試系統的使用壽命。
同類文章排行
- 光纖連接器回波損耗問題的主要原因分析!
- 一文了解為何說光纖連接器的回波損耗越小越好!
- 快速傳輸技術對汽車連接器的影響講解!
- 導致排針排母連接器出現接插不良的主要因素!
- DB9連接器塑料殼的優點和缺點詳解!
- 新能源技術的快速發展對汽車連接器設計的技術要求!
- 導致排針連接器插針彎曲的原因詳解!
- 工業連接器的溫升測試要求標準講解!
- 鑫鵬博2024年國慶節放假通知!
- 智能機器人連接線的設計注意要點講解!