《高速同步数据采集卡(系统)原理16位12通道500K同步数据采集卡》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高速同步数据采集卡(系统)原理16位12通道500K同步数据采集卡（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、长沙业嘉电子科技有限公司YG-EB130916位，12通道，500K，同步，数据采集卡YG-EB1309用户手册1. 概述YG-EB1309高精度数据采集卡适用于提供了PC104 总线的嵌入式微机。其操作系统可选用经典的MS-DOS、Linux或目前流行的 Windows 系列等多种操作系统。YG-EB1309高精度模入接口卡安装使用简便、功能齐全。其A/D 转换启动方式可以选用程控频率触发、程控单步触发、以及外部时钟同步触发等多种方式。A/D转换后的数据结果通过先进先出存储器（FIFO）缓存后由PC104总线读出。为方便用户，本卡还提供了符合TTL电平的8路数字量输入和24路数字量输出信号通
2、道。2. 主要技术参数2.1模入部分2.1.1输入通道数：12路同步2.1.2 输入信号范围：2.5V；5V；6V；10V；12V；2.1.3 输入阻抗：10M2.1.4 输入通道选择方式：12通道同步2.1.5 A/D转换分辩率：16位2.1.6 A/D最高转换速率：500KHz2.1.7 A/D采样程控频率：1KHz/5KHz/10KHz/50KHz/100KHz/200KHz/500KHz/外部时钟2.1.8 A/D启动方式：程控频率触发/程控单步触发/外部TTL信号触发2.1.10 FIFO存储器容量：20K16bit（全满）/10K16bit（半满）2.1.11 数据读取识别方式：F
3、IFO半满查询/FIFO非空查询/FIFO半满中断2.1.12 系统综合误差：0.02 F.S2.2 开关量部分2.2.1 输入路数：8路TTL电平2.2.2 输出路数：24路TTL电平2.3 电源部分2.3.1 支持外部电源输入或PC104接口取电。2.3.2 功率：+5V(10)500mA2.4环境要求： 工作温度：1040 相对湿度： 4080 存贮温度：-55+852.5 外型尺寸：长高90mm96mm 3. 工作原理YG-EB1309高精度模入接口卡主要由高速高精度放大电路、高精度模数转换电路、先进先出(FIFO)缓冲存储器电路、开关量输入输出电路和接口控制逻辑电路等部分组成。3.1
4、 高速高精度跟随电路 本电路由两个高速高精度运放、阻容件组成，用以对模拟信号进行变换处理，以提供模数转换电路所需要的信号。3.3 高精度模数转换电路 本电路由高速模数转换芯片ADS8556组成，用以将模拟信号转换为数字信号。通过调整电位器RW1、RW2、和RW3可以微调1.25V，2.5V，3.0V基准电压，通过跳线JP1和JP2可以选择其中一路参考电压和输入信号的范围。例如：跳线JP1跳到4，JP2选择2.5V，则输入信号的范围为2.5V*4=10V，即10V。3.4 先进先出（FIFO）缓冲存储器电路 本电路用于将A/D转换的数据结果进行缓冲存储。并相应的给出“空”，“半满”和“全满”的标
5、志信号。用户在使用过程中可以随时根据这些标志信号的状态以单次或批量的方式读出A/D转换的结果。3.5 开关量输入输出电路本卡还提供了各8路的开关量输入以及24路输出信号通道。使用中需注意对这些信号应严格符合TTL 电平规范。3.6 接口控制逻辑电路接口控制逻辑电路用来将PC104总线控制逻辑转换成与各种操作相关的控制信号。4. 接口及安装使用说明4.1 板卡接口布局本卡的安装十分简便，在关电情况下，将本卡上的PC104总线连接器正确的插入主机或其它功能板卡的总线连接器中并轻轻压紧。为避免两层板卡上的元器件互相接触造成不可预计的后果，应正确选用适当高度的支柱并在本卡安装完成后将其紧固。本卡采用的
6、模拟开关是COMS 电路，容易因静电击穿或过流造成损坏，所以在安装或用手触摸本卡时，应事先将人体所带静电荷对地放掉，同时应避免直接用手接触器件管脚，以免损坏器件。禁止带电插拔本接口卡。本卡跨接选择器较多，使用中应严格按照说明书进行设置操作。设置接口卡开关、跨接套和安装接口带缆时均应在关电状态下进行。当模入通道不全部使用时，应将不使用的通道就近对地短接，不要使其悬空，以避免造成通道间串扰和损坏通道。为保证安全及采集精度，应确保系统地线（计算机及外接仪器机壳）接地良好。特别是使用双端输入方式时，为防止外界较大的共模干扰，应注意对信号线进行屏蔽处理。5. 硬件接口详细说明5.1 电源输入JP7J1P
7、C104图5-1 电源输入接口位置本卡工作需要单5V电源，接口在PCB板位置如图5-1所示。单5V电源可以由外部接口JP7输入，也可以由PC104总线输入。通过跳线J1进行选择。使用方法见图5-2.JP7+5V GNDJP7信号定义J1跳线选择J1外部输入J1PC104输入图5-2 电源输入信号选择示意图5.2 基准信号校准及模拟信号输入范围选择本卡设置1.25V，2.5V，3.0V共3个基准信号，分别通过RW1，RW2，RW3三个电位器进行校准。模拟信号输入范围通过跳线JP1，JP2共同选择，各接口在PCB板上位置见图5-3。RW1RW2RW3TEST1TEST2TEST3JP2JP1图5-
8、3 基准信号调节及选择接口位置基准信号校准方法：1.调节电位器RW1，同时用高精度电压表测试TEST1处信号电压，使TEST1处电压稳定到1.25V2.同样的方法，依次调节RW2，测试TEST2处电压，调节RW3，测试TEST3处的电压，使TEST2处电压稳定到2.5V，TEST3处电压稳定到3.0V模拟信号输入范围选择方法：通过调节跳线JP1和JP2，选择模拟信号输入范围。跳线连接方法见图5-4，模拟信号输入范围选择方法见表5-1.JP1JP1跳线JP2241.25V2.5V3.0VJP2跳线图5-4 模拟信号输入范围选择示意图表5-1 JP1和JP2位置对应模拟信号输入范围JP1(2）JP
9、1(4）JP2(1.25V)2.5V5V（注1）JP2(2.5V)5V（注1）10VJP2(3.0V)6V12V注1：如果输入信号范围为5V，建议选择为：JP1(2）和JP2(2.5V)5.3 模拟信号输入 12路模拟信号输入通过JP3输入。JP3在PCB板上位置如图5-5所示。JP3图5-5 模拟信号输入接口模拟信号输入接口位置见图5-6，接口定义见表5-2，CH1CH12分别为12路模拟信号输入。JP31357911131517192123252729312468101214161820222426283032图5-6 JP3接口信号位置表5-2 JP3接口定义PIN定义PIN定义1CH1
10、22AGND3CH114AGND5CH106AGND7CH98AGND9CH810AGND11CH712AGND13CH614AGND15CH516AGND17CH418AGND19CH320AGND21CH222AGND23CH124AGND5.4 数字信号输入输出8路数字信号输入，24路数字信号输出，外部触发信号输入接口为JP4。JP4在PCB板上位置如图5-7所示。JP4图5-7 数字信号输入接口数字信号输入输出接口位置见图5-7，接口定义见表5-3，其中DIN1DIN8为8路数定量输入，DOUT1到DOUT24为24路数字量输出，EC/T为外部触发信号输入。JP438363432302
11、826242220181614121083735333129272523211917151311976543123940图5-7 JP4接口信号位置表5-3 JP4接口定义PIN定义PIN定义1+5V2+5V3DIN14DIN25DIN36DIN47DIN58DIN69DIN710DIN811GND12GND13DOU114DOU215DOU316DOU417DOU518DOU619DOU720DOU821DOU922DOU1023DOU1124DOU1225DOU1326DOU1427DOU1528DOU1629DOU1730DOU1831DOU1932DOU2033DOU2134DOU22
12、35DOU2336DOU2437GND38GND39EC/T40+5V6. 软件接口详细说明主板通过PC104总线访问采集卡，寄存器偏移地址可在0x0000x3ff之间设置，默认0x300。6.1 版本寄存器1（VER1）,偏移地址：0x0位域读写值描述复位值15-0VER1R版本低16位（十六进制格式）0x31116.2 版本寄存器2（VER2）,偏移地址：0x2位域读写值描述复位值15-0VER2R版本高16位（十六进制格式）0x11106.3 开出寄存器1（DOUT1）,偏移地址：0x4位域读写值描述复位值15-0OUT1R/W01Bit15bit0分别设置开出16开出1的值低电平高电平06.4 开出寄存器2（DOUT2）,偏移地址：0x6位域读写值描述复位值7-0OUT2R/W01Bit7bit0分别设置开出24开出17的值低电平高电平06.5 开入寄存器（DIN）,偏移地址：0x8位域读写值描述复位值7-0INR01Bit7bit0分别对应开入8开入1的当前状态低电平高电平开入 状态6.6 AD采样配置寄存器（AD_CFG）,偏移地址：0xa位域读写值描述复位值11-0CHL_ENR/W01Bit11bit0分别对应模拟量通道121使能，只有使能通道的数据才存入FIFO不使能使能01512FREQR/W
