Поскольку шина IEEE-488 хорошо стандартизована и протестирована, большинство производителей автоматизированных измерительных систем и инструментов встраивают в свои изделия интерфейсы GPIB в качестве основного канала передачи данных.

Стандарт GPIB определяет три различных типа устройств, которые могут быть подключены к шине: "слушатель", "говорящий" и/или контроллер (точнее, устройства могут находиться в состоянии "слушатель" либо "говорящий" либо быть типа "контроллер").Устройство в состоянии "слушатель" считывает сообщения с шины; устройство в состоянии "говорящий" посылает сообщения на шину. В каждый конретный момент времени в состоянии "говорящий" может быть одно и только одно устройство, в то время как в состоянии "слушатель" может быть произвольное количество устройств. Контроллер выполняет функции арбитра и определяет, какие из устройств в данный момент находятся в состоянии "говорящий" и "слушатель".

5. Использование

В оборудовании для автоматических измерений

Продукты выпускаемые National Instruments ориентированы на автоматизацию лабораторных рабочих мест. Это такие классы измерительных приборов, как анализаторы-тестеры, системы калибровки, осциллографы и источники питания, базирующиеся на шине GPIB. Модульные решения (VXI) превалируют для многоцелевых систем, и самыми популярными приборами здесь являются всевозможные типы переключателей-мультиплексоров. Мультиметры в равной мере представлены в обоих случаях.

Сложные измерительные системы выпускаются фирмами HP, WaveTek, BK, Kinetic Systems. В 1993 году более половины интерфейсов GPIB приходилось на рабочие станции Sun, SGI, IBM RISC System/6000 и HP. В них используется программные средств уровня специальных языков типа ATLAS (Automated test language systems) и языков общего назначения типа АДА.

6. В качестве интерфейса в компьютере

Внимание разработчиков HP фокусировалось на оснащении интерфейсом цифровой измерительной аппаратуры, проектировщики особо не планировали делать IEEE-488 интерфейсом периферийных устройств для универсальных компьютеров. Но когда первым микрокомпьютерам HP потребовался интерфейс для перефирии (жёстким дискам, НКМЛ, принтерам, плоттерам, и т. д.), HP-IB был с готовностью доступен и легко приспособлен для достижения этой цели.

Компьютеры производимые HP использовали HP-IB, например HP 9800 , серии HP 2100, и серии HP 3000[15]. Некоторые из инженерных калькуляторов, выпускаемых HP в 1980х, такие как серии HP-41 и HP-71B, также имели возможность использования IEEE-488, через необязательный интерфейсный модуль HP-IL/HP-IB.

Другие изготовители также приняли универсальную интерфейсную шину для своих компьютеров, как например линейка Tektronix 405x.

Commodore PET расширивший в 1977 список персональных компьютеров, использовавший шину IEEE-488 но с нестандартным соединителем платы для подключения своих внешних устройств. Commodore наследовал восьмибитные компьютеры такие как VIC-20, C-64 и C-128, в которых применялся последовательный интерфейс, использующий круглый соединитель DIN, для которого они сохранили программирование интерфейса и терминологии IEEE-488.

Пока скорость шины IEEE-488 была увеличена для некоторых приложений до 10 МБ/сек, отсутствие стандартов командного протокола ограничило сторонние предложения и функциональную совместимость. В конечном итоге, более быстрые, более полные стандарты, такие как например SCSI заменили IEEE-488 в периферийных устройствах.

7. Шина КОП

Шина IEEE-488 и соответствующий протокол широко используются в программно-аппаратных комплексах для соединения персональных компьютеров и рабочих станций с измерительными инструментами (в частности, в системах сбора данных). Разработанный в 60-х годах в Hewlett-Packard, протокол изначально назывался HPIB (Hewlett-Packard Interace Bus, интерфейсная шина Hewlett-Packard). Впоследствии другие компании подхватили инициативу и начали использовать протокол для своих внутренних целей. Протокол был стандартизован американским Институтом инженеров электротехнической и электронной промышленности (IEEE) и переименован в IEEE-488 (по номеру стандарта) или GPIB (General Purpose Interface Bus, интерфейсная шина общего назначения) в середине 70-х годов. Аналогичный российский стандарт называется Канал Общего Пользования (КОП).

Шина IEEE-488 - это надежный и эффективный канал передачи данных. Простота использования, непрекращающееся развитие аппартной поддержки GPIB, разработка новых интерфейсных карточек и GPIB-совместимых инструментов ведут к неуклонному росту числа пользователей шины, несмотря на мощную конкуренцию со стороны архитектур VMEbus и FiberChannel. В последние несколько лет индустрия GPIB эволюционирует в направлении минимизации затрат на изготовление при сохранении базисной функциональности шины. Это достигается путем использования недорогих микроконтроллеров для реализации устройств типа "говорящий" и "слушатель".

Шина КОП состоит из 24 проводов, назначение которых в стандартном разъеме.

Все сигнальные линии используют отрицательную логику: наибольшее положительное напряжение интерпретируется как логический "0", а наибольшее отрицательное -- как логическая "1". Конкретные значения напряжения определены стандартом IEEE-488.

Сигнальные линии шины относятся к одному из трех классов:

- линии данных,

- линии "рукопожатия" (синхронизации) и

- линии управления интерфейсом.

Для пересылки команд по шине используются восемь линий данных, причем старший бит (DIO8) в большинстве случаев игнорируется.

Три линии синхронизации обеспечивают передачу данных и команд и обеспечивают гарантированный прием данных всеми устройствами типа "слушатель" в надлежащее время.

7.1 Линии синхронизации шины КОП

IEEE / GPIB name	ГОСТ наименование	Назначение
DAV (Data Valid)	СД (Синхронизация Данных)	Используется устройством типа "говорящий" для оповещения устройств типа "слушатель" о том, что информация, подготовленная "говорящим", выставлена на линиях данных и достоверна.
NRFD (Not Ready For Data)	ГП (Готовность к приему)	Используется устройствами типа "слушатель" для того, чтобы сообщить устройству типа "говорящий" о том, что они не готовы к приему данных. В этом случае устройство типа "говорящий" прекращает обмен информацией до того момента, когда все устройства типа "слушатель" будут готовы к продолжению диалога. Шина реализована по принципу "монтажное ИЛИ", что позволяет каждому взятому в отдельности устройству типа "слушатель" приостановить всю шину.
NDAC (Not Data Aсcepted)	ДП (Данные приняты)	Используется устройствами типа "слушатель" и сообщает устройству типа "говорящий", что данные приняты всеми адресатами. Когда этот сигнал не активен, "говорящий" может быть уверен, что все клиенты успешно прочли данные с шины и можно приступать к передаче следущего байта данных. Шина также организована по принципу "монтажное ИЛИ".

7.2 Процедура обмена данными по шине:

- В исходном состоянии "говорящий" ожидает готовности "слушателей" к приему следующего байта сообщения. "Говорящий" при этом поддерживает высокий уровень на шине СД (DAV).

- "Слушатели" при готовности к приему поднимают уровень сигнала ГП (NRFD) при низком уровне сигнала ДП (NDAC). За счет включения по схеме "монтажное ИЛИ" высокий уровень сигнала ГП (NRFD) определяется самым медленным из "слушателей". (момент t1 на рисунке)

- "Говорящий" фиксирует высокий уровень шины ГП (NRFD) при низком уровне шины ДП (NDAC) как готовность "слушателей" к обмену и выставляет на шину данных следующий байт данных.

- "Говорящий" фиксирует корректность информации на шине данных и опускает уровень сигнала на шине СД (DAV). (момент t2 на рисунке).

- "Слушатель" фиксирует низкий уровень шины СД (DAV) и начинает прием информации с шины данных опуская уросень сигнала на шине ГП (NRFD). (момент t3 на рисунке).

- "Слушатель" фиксирует информацию на шине данных (и шине управления) для правильной идентификации полученных данных. После этого идентифицирует фиксацию принятых данных поднимая уровень сигнала на шине ДП (NDAC). За счет включения по схеме "монтажное ИЛИ" высокий уровень сигнала ДП (NDAC) определяется самым медленным из "слушателей". (момент t4 на рисунке).

- "Говорящий" в ответ на высокий уровень шины ДП (NDAC) поднимает уровень сигнала на шине СД (DAV) (момент времени t5). Высокий уровень сигнала на шине СД (DAV) разрешает "говорящему" снять информационный байт с шины данных (перевести шину данных в пассивное сосотояние).

- "Слушатель" в ответ на высокий уровень шины СД (DAV) опускает уровень сигнала на шине ДП (NDAC) и переходит к дешифровке полученных данных и выполнению полученных команд.