NAT9914芯片開(kāi)始工作之前需要對其進(jìn)行初始化,這部分代碼作為主程序中初始化程序的一部分運行,包括設置ICR寄存器、選擇時(shí)鐘信號頻率、設置GPIB延遲時(shí)問(wèn)T1、定義通信結束字符EOS、設置GPIB設備地址(規定地址必須在O~30之間,如果寫(xiě)入更大的地址。則設備仍看作30)。初始化完成后將NAT9914接通GPIB總線(xiàn)。初始化流程如圖2所示。
GPIB控制部分的代碼以中斷方式運行,當NAT9914觸發(fā)89C51芯片的外部中斷時(shí),單片機中止正常工作,將現場(chǎng)數據壓入堆棧保護,并調用外部中斷處理函數,響應NAT9914芯片的中斷申請,其中斷處理程序流程如圖3所示。引起NAT9914向單片機發(fā)出中斷信號的事件主要有四種:發(fā)送數據事件、接收數據事件、接收GET命令事件和接收DCAS命令事件。中斷頻繁時(shí)會(huì )影響主程序運行效率,但考慮到所設計的轉換器功能單一,主程序基本處于空轉狀態(tài),四種事件的處理都在中斷程序中完成,因此,對主程序運行影響不大。GPIB接收數據和發(fā)送數據流程如圖4和圖5所示。
每次GPIB接口數據接收中,NAT9914接收到第一個(gè)字節數據后,即置位寄存器ISR0中的BI位。觸發(fā)單片機外部中斷,單片機進(jìn)入外部中斷處理程序后,讀取ISR0寄存器,判斷NAT9914觸發(fā)中斷的原因是接收數據事件后,調用接收數據子程序的執行,開(kāi)始接收來(lái)自GPIB儀器的數據。
在主程序中,NAT9914發(fā)送完第一個(gè)字節數據后.即置位寄存器ISR0中的BO位,觸發(fā)單片機外部中斷。單片機進(jìn)入外部中斷處理程序后,根據BO位判斷事件類(lèi)型為發(fā)送數據事件,則調用GPIB數據發(fā)送程序,將緩沖區中剩余的數據依次發(fā)送到GPIB總線(xiàn)上。
本文設計的RS232一GPIB控制器已成功用于計算機和泰克TDS210型示波器的GPIB總線(xiàn)連接中。圖6是計算機超級終端顯示界面的部分截圖,其中COMMAND:》為計算機鍵盤(pán)SCPI命令輸入提示符,GPIB:》為GPIB連接設備的反饋信息輸出提示符,表示后面的信息來(lái)自GPIB設備(即泰克TDS210型示波器)。
首先輸入的是查詢(xún)命令.該類(lèi)命令以‘?’結尾,當示波器收到查詢(xún)命令后,會(huì )立即反饋相關(guān)查詢(xún)信息。ID?命令,查詢(xún)該示波器的品牌和型號信息,示波器回復相關(guān)信息顯示在超級終端上;CH1?命令,查詢(xún)示波器l號通道的設置信息;DATA?命令,查詢(xún)示波器當前使用通道信息以及采樣點(diǎn)數等信息。
接著(zhù)輸入控制命令,示波器收到該命令后,執行相應的操作,但并不將執行結果反饋回來(lái)。如:LANG ENGL命令,表示將示波器語(yǔ)言界面改為英文界面;LANGJAPA命令,表示將修改界面為日語(yǔ)界面。
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