PCI-8320 8位模入模出接口卡技術(shù)說明書

PCI-8320 8 位模入模出接口卡技術(shù)說明書
1. 概述：
PCI-8320多功能模入模出接口卡適用于提供了PCI 總線插槽的PC系列微機(jī)，具有即插即用（PnP）的功能。
其操作系統(tǒng)可選用目前流行的 Windows系列、高穩(wěn)定性的Unix等多種操作系統(tǒng)以及專業(yè)數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)LabVIEW
等軟件環(huán)境。在硬件的安裝上也非常簡單，使用時(shí)只需將接口卡插入機(jī)內(nèi)任何一個(gè)PCI總線插槽中并用螺絲固定，
信號電纜從機(jī)箱外部直接接入。
PCI-8320模入模出接口卡可廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程控制系統(tǒng)以及實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本卡安裝使用方便，程序
編制簡單。其模入模出信號均由卡前端的37芯D型插座與外部信號源及設(shè)備連接。對于模出部分，用戶可根據(jù)控
制對象的需要選擇電壓或電流輸出方式以及不同的量程。
為方便用戶，本卡還提供了符合TTL電平的16路數(shù)字量輸入和16路數(shù)字量輸出信號通道，這些信號通道由卡
后端40芯扁平電纜轉(zhuǎn)換為37芯D型插頭提供給用戶。
2. 主要技術(shù)參數(shù)：
2.1 模入部分：
2.1.1 輸入通道數(shù)：單端8路
2.1.2 輸入信號范圍：0V～5V
2.1.3 A／D轉(zhuǎn)換分辨率：8位
2.1.4 系統(tǒng)綜合誤差：≤0.4％ F.S
2.2 模出部分：
2.2.1 輸出通道數(shù)：4路 (互相獨(dú)立，可同時(shí)或分別輸出)
2.2.2 輸出范圍：
電壓方式：0～5V、±2.5V、1～5V
電流方式：0～10mA、4～20mA
2.2.3 D／A轉(zhuǎn)換器件：DAC0832
2.2.4 D／A轉(zhuǎn)換分辨率：8位
2.2.5 D／A轉(zhuǎn)換綜合建立時(shí)間：≤5μS
2.2.6 D／A轉(zhuǎn)換綜合誤差：
電壓方式：≤0.4％ F.S
電流方式：≤1％ F.S
2.3 數(shù)字量部分：
數(shù)字量輸入：16路TTL電平(分A、B兩組，每組8路)
數(shù)字量輸出：16路TTL電平(分C、D兩組，每組8路)
2.4 電源功耗：
＋5V(±10％)≤250mA
＋12V(±10％)≤150mA
－12V(±10％)≤60mA
2.5 使用環(huán)境要求：
工作溫度：10℃～40℃
相對濕度： 40％～80％
存貯溫度：－55℃～＋85℃
2.6 外型尺寸：
長×高 ＝ 175mm×106mm (6.9 英寸×4.2英寸)
3. 工作原理：
PCI-8320模入模出接口卡主要由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、接口控制邏輯電路及電源電路構(gòu)成。因其構(gòu)成
比較簡單，故在此不做詳細(xì)的說明和解釋。
4. 安裝及使用注意：
本卡的安裝十分簡便，只要將主機(jī)機(jī)殼打開，在關(guān)電情況下，將本卡插入主機(jī)的任何一個(gè)空余擴(kuò)展槽中，再將
檔板固定螺絲壓緊即可。扁平帶纜可從主機(jī)后面引出并與外設(shè)連接。
1本卡采用的模擬開關(guān)是COMS 電路，容易因靜電擊穿或過流造成損壞，所以在安裝或用手觸摸本卡時(shí)，應(yīng)事先
將人體所帶靜電荷對地放掉，同時(shí)應(yīng)避免直接用手接觸器件管腳，以免損壞器件。
禁止帶電插拔本接口卡。本卡跨接選擇器較多，使用中應(yīng)嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行設(shè)置操作。設(shè)置接口卡開關(guān)、跨
接套和安裝接口帶纜均應(yīng)在關(guān)電狀態(tài)下進(jìn)行。
當(dāng)模入通道不全部使用時(shí)，應(yīng)將不使用的通道就近對地短接，不要使其懸空，以避免造成通道間串?dāng)_和損壞通
道。
電壓方式模擬輸出時(shí)，應(yīng)避免輸出端對地短路。
為保證安全及采集精度，應(yīng)確保系統(tǒng)地線（計(jì)算機(jī)及外接儀器機(jī)殼）接地良好。特別是使用雙端輸入方式時(shí)，
為防止外界較大的共模干擾，應(yīng)注意對信號線進(jìn)行屏蔽處理。
5. 使用與操作：
5.1 輸入輸出插座定義：
5.1.1 CZ1位置及引腳定義
CZ1(即插座1)為37孔D型插座，位于卡前端，上附有計(jì)算機(jī)擋片，在卡上標(biāo)注為“CZ1”，
其引腳定義見表1。
表1 輸入輸出插座CZ1接口定義表
插座引腳號 信 號 定 義 插座引腳號 信 號 定 義
1 模擬地 20 模擬地
2 CH1 21 模擬地
3 CH2 22 模擬地
4 CH3 23 模擬地
5 CH4 24 模擬地
6 CH5 25 模擬地
7 CH6 26 模擬地
8 CH7 27 模擬地
9 CH8 28 模擬地
10 空腳 29 空腳
11 D/A1V 30 模擬地
12 D/A2V 31 模擬地
13 D/A3V 32 模擬地
14 D/A4V 33 模擬地
15 D/A1I 34 ＋12V輸出
16 D/A2I 35 ＋12V輸出
17 D/A3I 36 ＋12V輸出
18 D/A4I 37 ＋12V輸出
19 空腳
注：D/A1V表示D/A1的電壓輸出端，其余相同，
D/A1I表示D/A1的電流輸出端，其余相同，
同一路D/A的電壓輸出與電流輸出方式不可同時(shí)使用
5.1.2 CZ2位置及引腳定義
CZ2(即插座2)為40針插座，以下稱為CZ2_40PIN，外觀與計(jì)算機(jī)主板上的IDE插座相同，位于卡后端，在
卡上標(biāo)注為“CZ2”。通過隨卡配備的“40芯轉(zhuǎn)37芯扁平電纜”將CZ2_40PIN轉(zhuǎn)換為與CZ1類似的37孔D型插座，
并可固定于計(jì)算機(jī)擋板上，方便用戶外接信號。
2CZ2_40PIN的引腳定義見表2；通過轉(zhuǎn)接線引出的37孔D型插座，以下稱為CZ2_DB37，引腳定義見表3。
不建議用戶把外接信號直接插在CZ2_40PIN上，所以用戶可跳過表2，而直接看表3。
表2 CZ2_40PIN引腳定義
插座引腳號 信號定義 插座引腳號 信號定義
1 +5V 2 +5V
3 DI0(A組) 4 DI1(A組)
5 DI2(A組) 6 DI3(A組)
7 DI4(A組) 8 DI5(A組)
9 DI6(A組) 10 DI7(A組)
11 DI0(B組) 12 DI1(B組)
13 DI2(B組) 14 DI3(B組)

PCI-8320是一種高速、靈活的8位模擬輸入/輸出（AI/AO）接口卡，它符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)PCI總線規(guī)范，專為在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)高性能數(shù)據(jù)采集和控制設(shè)計(jì)。該技術(shù)說明書詳細(xì)闡述了以下內(nèi)容： 1. **產(chǎn)品概述**： - PCI-8320介紹： card簡介，包括其主要特點(diǎn)如高采樣率（典型可達(dá)200ksps for AI, 100ksps for AO）、多通道（支持多達(dá)8個(gè)獨(dú)立的模擬輸入和8個(gè)模擬輸出）、以及低噪聲性能。 2. **硬件規(guī)格**： - 尺寸與外形： 描述PCI-8320插槽位置、引腳布局、尺寸信息等。 - 板載功能模塊： 模擬信號調(diào)理器、A/D和D/A轉(zhuǎn)換器的類型、分辨率及精度指標(biāo)。 - I/O特性： AI通道具有不同的增益選擇和失調(diào)校準(zhǔn)選項(xiàng)；AO通道則可能有驅(qū)動能力、最大輸出電壓/電流范圍說明。 3. **軟件功能與接口**： - 軟件驅(qū)動程序： 提供適用于不同操作系統(tǒng)的安裝包及其兼容性信息，包括Windows、Linux等平臺下的API調(diào)用說明。 - 控制與配置： 如LabVIEW、NI-VI或MATLAB等常用數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)中的設(shè)備發(fā)現(xiàn)、設(shè)置參數(shù)、觸發(fā)機(jī)制、數(shù)據(jù)流控制等功能的具體步驟與示例代碼。 4. **性能指標(biāo)**： - 采樣精度與穩(wěn)定性： AI和AO通道的量化誤差、漂移與過沖/欠沖性能參數(shù)。 - 抗干擾能力： 對電磁兼容性和共模抑制比等相關(guān)指標(biāo)的描述。 5. **安全與使用注意事項(xiàng)**： - 工作環(huán)境要求： 溫度、濕度、電源需求及接地規(guī)則等細(xì)節(jié)。 - 系統(tǒng)集成與電纜連接： 推薦使用的電纜類型、接頭規(guī)格及信號線布置的最佳實(shí)踐。 6. **故障診斷與維護(hù)**： - 常見問題解決策略： 如信號質(zhì)量下降、通信故障、錯(cuò)誤碼解釋等。 - 維護(hù)與保養(yǎng)建議： 關(guān)于定期校準(zhǔn)、清理和預(yù)防性維護(hù)的相關(guān)指導(dǎo)。 總之，PCI-8320 8位模入模出接口卡技術(shù)說明書提供了全面的技術(shù)指南，幫助用戶理解和正確使用該設(shè)備以滿足其特定應(yīng)用的需求。