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@Ditel252

Ubuntu環境でUSB/GPIB変換アダプターを使えるようにする(Agilent Technologies 82357A)

Posted at

概要

計測器のデータをパソコンに取り込むために変換アダプター用意したものの、ドライバがWindows Xpまでしか対応しておらず使えなかった。
そのため、今回はUbuntuで使用できるよう調整を行った。

環境

OS : Ubuntu 22.04.5 LTS
変換アダプタ : Agilent Technologies 82357A

作成手順

  1. PCと変換アダプターを接続する
    接続後以下のコマンドを実行する

    $ lsusb

    いくつか出力されるが、以下の項目があれば正常に認識できている。

    Bus 002 Device 005: ID 0957:0007 Agilent Technologies, Inc.

    Bus及びDeviceのあとの3桁の数字は環境によって異なる。
    なお、この時点では変換アダプタの表示はFAILが点灯しているのみである。

  2. 作業環境の構築
    インストールの過程でファイルに様々な編集を行うため、あらかじめそれ用の環境を構築しておく。
    今回はドキュメント内に作成する

    $ cd ~/Documents/
$ mkdir Linux-GPIB
$ cd ./Linux-GPIB/

  3. 必要ファイルのダウンロード
    次のファイルをそれぞれダウンロードし、先ほど作成したLinux-GPIBフォルダの中に入れる。
    https://sourceforge.net/projects/linux-gpib/
    https://linux-gpib.sourceforge.io/firmware/gpib_firmware-2008-08-10.tar.gz
    最終的にフォルダ内に以下のファイルがあれば良い。

    $ ls
gpib_firmware-2008-08-10.tar.gz  linux-gpib-4.3.7.tar.gz

  4. ドライバのインストール
    もしGCC12をインストールしていない場合は、以下のコマンドを実行して先にインストールしておく。

    $ sudo apt install gcc-12

    以下のコマンドを順番に実行していき、インストールを行う

    $ tar xzvf linux-gpib-4.3.7.tar.gz
$ cd ./linux-gpib-4.3.7
$ tar xzvf linux-gpib-kernel-4.3.7.tar.gz
$ cd ./linux-gpib-kernel-4.3.7
$ make
$ sudo make install
$ cd ../
$ tar xzvf linux-gpib-user-4.3.7.tar.gz
$ cd ./linux-gpib-user-4.3.7
$ ./configure
$ make
$ sudo make install

    ※エラーについて

    • 最初のmakeでエラーが出力された場合1
      以下のコマンドを実行し、カーネルヘッダーの完全インストールを行う。

      $ sudo apt update
$ sudo apt install --reinstall linux-headers-$(uname -r)

    • 最初のmakeでエラーが出力された場合2

      warning: the compiler differs from the one used to build the kernel
  The kernel was built by: aarch64-linux-gnu-gcc-13 (Ubuntu 13.3.0-6ubuntu2~24.04) 13.3.0
  You are using:           
      CC [M]  /home/maro11/Linux-GPIB/linux-gpib-4.3.7/linux-gpib-kernel-4.3.7/drivers/gpib/agilent_82350b/agilent_82350b.o
/bin/sh: 1: gcc-13: not found

      上は違う環境ではあるが、コンパイルにおいてgccが見つからず、エラーが出力されることがある。
      この場合は指定されたgccをインストールすれば良い。
      上の場合であれば、gcc-13: not foundとの記述が見られるため、GCC 13をインストールする。

      $ sudo apt install gcc-13

    • ./configureにおいてエラーが出力された場合1
      もう一度./configureを実行する。

    • ./configureにおいてエラーが出力された場合2
      上の手順でも再びエラーが出力され、それが以下のエラーである場合はbuild-essentialをインストールすれば良い。

      configure: error: in '/home/maro11/Linux-GPIB/linux-gpib-4.3.7/linux-gpib-user-4.3.7':
configure: error: no acceptable C compiler found in $PATH
See 'config.log' for more details

      次のコマンドでインストールを行う

      $ sudo apt install build-essential

    また、以下のコマンドを実行し一緒にインストールしておく。

    $ sudo apt install python3-dev libboost-dev python3-setuptools

  5. ファームウェアの用意
    fxloadを使うため、予めインストールしておく

    $ sudo apt install fxload

    あらかじめダウンロードしておいたファームウェアを展開する。

    $ cd ~/Documents/Linux-GPIB/
$ tar xvzf gpib_firmware-2008-08-10.tar.gz
$ cd ./gpib_firmware-2008-08-10/agilent_82357a/
$ ls
82357a_fw.hex  README~     lsusb_initial.txt   measat_releaseX1.8.hex
README         firmware.c  lsusb_postload.txt

  6. gpib.confの設定
    お好みのエディタで以下のファイルの編集を行う。

    $ sudo vim /usr/local/etc/gpib.conf

    今回は以下の通りにした

    gpib.conf
    /***********************************************************************
				 GPIB.CONF IEEE488 library config file
							-------------------

copyright            : (C) 2002 by Frank Mori Hess
						(C) 1994 by C.Schroeter
email                : fmhess@users.sourceforge.net
***************************************************************************/
/***************************************************************************
 *    
 *   Syntax:
 *
 *         interface { ... } starts new interface board section
 *         device {...} device configuration
 *
 ***************************************************************************/

/* This section configures the configurable driver characteristics
* for an interface board, such as board address, and interrupt level.
* minor = 0 configures /dev/gpib0, minor = 1 configures /dev/gpib1, etc.
*/

interface {
	minor = 0	/* board index, minor = 0 uses /dev/gpib0, minor = 1 uses /dev/gpib1, etc. */
	board_type = "agilent_82357a"	/* type of interface board being used */
	name = "agi"	/* optional name, allows you to get a board descriptor using ibfind() */
	pad = 0	/* primary address of interface             */
	sad = 0	/* secondary address of interface           */
	timeout = T3s	/* timeout for commands */

	eos = 0x0a	/* EOS Byte, 0xa is newline and 0xd is carriage return */
	set-reos = yes	/* Terminate read if EOS */
	set-bin = no	/* Compare EOS 8-bit */
	set-xeos = no	/* Assert EOI whenever EOS byte is sent */
	set-eot = yes	/* Assert EOI with last byte on writes */

/* settings for boards that lack plug-n-play capability */
	base = 0	/* Base io ADDRESS                  */
	irq  = 0	/* Interrupt request level */
	dma  = 0	/* DMA channel (zero disables)      */

/* pci_bus and pci_slot can be used to distinguish two pci boards supported by the same driver */
/*	pci_bus = 0 */
/*	pci_slot = 7 */

	master = yes	/* interface board is system controller */
}

/* This is how you might set up a pcIIa board on /dev/gpib1, uncomment to use. */
/*******************
interface {
	minor = 1
	board_type = "pcIIa"
	pad = 0
	sad = 0
	timeout = T3s

	eos = 0x0a
	set-reos = yes
	set-bin = no

	base = 0x2e1
	irq  = 7
	dma  = 1

	master = yes
}
*********************/

/* Now the device sections define the device characteristics for each device.
* These are only used if you want to open the device using ibfind() (instead
* of ibdev() )
*/

device {
	minor = 0	/* minor number for interface board this device is connected to */
	name = "voltmeter"	/* device mnemonic */
	pad = 7	/* The Primary Address */
	sad = 0	/* Secondary Address */

	eos = 0xa	/* EOS Byte */
	set-reos = no /* Terminate read if EOS */
	set-bin = no /* Compare EOS 8-bit */
}

device {
	minor = 0
	name = "agilent_34401a"
	pad = 12
	sad = 0
}

    編集が終わったら保存する。

  7. カーネルモジュールのロード
    以下のコマンドを実行しカーネルモジュールをロードする。

    $ sudo modprobe gpib_common
$ sudo modprobe agilent_82357a

    なお、sudo modprobe gpib_commonについて、パソコンのSecure Bootが有効であると、エラーが出力されるため注意。

  8. fxloadでプラグ
    もし、アダプタを既にに接続しているならば、一度抜き5秒待ってから再び接続する。
    その後、アダプターのBusとDeviceを確認するために以下のコマンドを実行する。

    $ lsusb
(前略)
Bus 002 Device 018: ID 0957:0007 Agilent Technologies, Inc.
(後略)

    今回の場合、Busは002、Deviceは018である。
    次のコマンドを、以下のルールに則って実行する。

    $ sudo fxload -t fx -D /dev/bus/usb/(Busの3桁)/(Deviceの3桁) -I ./82357a_fw.hex

    今回の場合sudo fxload -t fx -D /dev/bus/usb/002/018 -I ./82357a_fw.hexとなる。

    すると、アダプタのすべてのランプが点灯する。
    もう一度lsusbを実行すると

    $ lsusb
(前略)
Bus 002 Device 019: ID 0957:0107 Agilent Technologies, Inc. 82357A (041012-10:21)
(後略)

    上のように出力され、しっかりと認識していることがわかる。

  9. GPIBデバイスファイルの権限の変更
    次のコマンドを実行し、アクセスできるようにする。

    $ sudo chmod 666 /dev/gpib0

  10. ライブラリのシンボルリンクの作成

    $ sudo ln -s /usr/local/lib/libgpib.so.0 /lib/libgpib.so.0

  11. GPIBの設定の反映
    以下のコマンドを実行し、設定を反映させておく。

    $ sudo /usr/local/sbin/gpib_config

    すると、変換アダプタのランプがREADYのみ点灯するようになり、使用できるようになる。

以上で必要なすべての手順は終了である。
お疲れ様でした。

参考文献

https://jf1dir.hatenablog.com/entry/2020/07/14/173515
https://www.linuxquestions.org/questions/linux-software-2/how-to-enable-agilent-82357a-usb-gpib-dongle-and-remain-sane-4175498814/

後日談

Raspberry Piでも使えるか確かめてみたら同じ手順で使用できた。
環境は以下の通りである。

ボード : Raspberry Pi 5
OS : Ubuntu 24.04.3 LTS

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