【摘要】:总线是一组信号线的集合,在系统各部件之间进行信息传输的公共通道。例如,通过以太网传输时,大的数据块被分解为小片段,然后以多个数据包的方式发送。总线软件、固件和硬件的仪器实现方式将影响总线性能。图4-4 主流测试和测量总线的理论带宽与延时比较在开发一个仪器控制应用时,充分考虑其部署环境是很重要的。这两个因素在为仪器控制系统选择总线时至关重要。表4-1 常见总线的选择参数比较
总线是一组信号线的集合,在系统各部件之间进行信息传输的公共通道。影响总线性能的三个主要因素包括:带宽、延时和仪器实现方式。带宽是数据传输的速率,它通常以百万比特每秒为单位测量。延时是数据传输的时间,通常以秒为单位。例如,通过以太网传输时,大的数据块被分解为小片段,然后以多个数据包的方式发送。延时就是其中一个数据包的传输时间。总线软件、固件和硬件的仪器实现方式将影响总线性能。并不是所有的仪器都是生来一致的,无论是用户定义的虚拟仪器还是厂商设计的传统仪器,在仪器具体实现过程中所采用的折中措施,都将影响仪器性能。
主流测试和测量总线的理论带宽与延时比较如图4-4所示。

图4-4 主流测试和测量总线的理论带宽与延时比较
在开发一个仪器控制应用时,充分考虑其部署环境是很重要的。需要考虑的主要因素包括仪器到PC之间的距离,以及接口和电缆的坚固性。这两个因素在为仪器控制系统选择总线时至关重要。
(1)仪器到PC之间的距离
如果仪器离PC很近(小于5m),就可以灵活地选择任意一种总线类型。如果仪器远离PC,例如在另一个房间内或另一幢大楼里,那么应该考虑分布式仪器控制系统的体系架构。分布式仪器控制系统中可能包括扩展器、中继器、LAN/LXI,或者LAN转换器(例如,以太网至GPIB转换器)。
(2)接口和电缆的坚固性
如果仪器处在充满噪声干扰的环境中,例如工业环境,那么可以考虑使用提供保护的接口总线,隔离环境干扰。例如,在一个生产车间里,GPIB或者USB将是一个更加合适的选择,因为它的电缆锁定牢靠,具有坚固耐用的屏蔽指标。
常见总线的选择参数比较见表4-1。
表4-1 常见总线的选择参数比较

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