1. 综述
SFPCI-6015卡是PCI 总线的多功能模入模出接口卡,可方便地应用于装有PCI 总线插槽的微机,具有即插即用(PnP)功能。PC操作系统可选用目前流行的 Windows 系列、Unix等多种操作系统以及专业数据采集分析软件LabVIEW 等环境。
SFPCI-6015多功能模入模出接口卡安装使用方便,程序编制简单。使用时只需将接口卡插入微机任一PCI总线插槽中。其模拟模入信号由卡上的37芯D 型插座与外部信号源及设备连接。
模入部分:用户可根据实际需要选择单端或差分输入方式。输入通道切换可设置成任意连续通道间自动切换或由用户程序切换。卡上FPGA芯片集成了PCI-CORE,并集成4K字节的先进先出存储器(以下简称FIFO),便于采集系统在Windows等实时多任务操作系统下工作。本卡的AD触发方式可以选用软件触发、定时器触发、外部触发、预置触发,提前触发和滞后触发等触发方式。系统通过查询板上FIFO存储状态、AD转换完成状态,或响应FIFO中断或AD转换完成中断的方式实现与板卡的通讯和数据交换。
模出部分:4路模出有多种输出范围选择,设置为加电自动输出范围下限电平。
数字量输入输出部分:有8路数字量输入和8 路数字量输出接口,采用40P扁平带缆与外部设备连接。也可经转换电缆从37芯D 型插座输出。其中数字量输出具有锁存功能。8 路数字量输出还具有加电自动清零功能。
定时/计数器部分:FPGA集成了四路32位字长的定时/计数通道,以及2MHz 的基准时钟。四路定时/计数器通道共有方式0,方式2,方式3三种工作方式,类似于8254的工作方式,用户可根据自己需求,灵活地组合成所需的功能。
2. 技术参数
2.1 模入部分(以下简称AD)
= AD通道数:单端32路、双端16路;
= AD信号范围: -5V~+5V;0V~+10V;-10V~+10V(定制);
= 输入阻抗:≥ 10MΩ
= AD转换分辨率:12位
= AD转换速度:1MHZ
= AD数据先进先出缓冲存储器(FIFO)存储深度:4K字
= AD触发方式:软件触发;定时触发;外部时钟触发;预置电平触发;提前触发;滞后触发;
= AD通讯方式:AD转换结束中断、FIFO半满中断、程序查询;
= AD转换非线性误差:±1LSB
2.2 模出部分(以下简称DA)
= DA通道数:4路
= DA范围:0~5V; 0~10V;-5V~+5V;-10V~+10V;
= DA转换分辨率:12位
= DA转换建立时间: ≤ 10μS
= 4路DA加电输出状态:加电同时自动输出下限电平
2.3 数字量输入输出部分(以下简称DI/DO)
= DI:8路;
= DO:8路;
= 输入输出电平:TTL/CMOS电平兼容;
2.4 定时/计数器部分(以下简称T/C)
= 内部基准时钟:2MHz,占空比50%
= 定时/计数通道:4个32位定时/计数通道
= 基准时钟:2MHz,占空比50%
= 内部门控方式:每个计数通道配有专用32位门控计数器;
= 内部门控精度:1uS;
= 外部门控方式:外部输入TTL电平经抗干扰电路滤波后输入;
= 定时/计数控制方式: 近似8254的方式0、方式2、方式3;
2.5 电源功耗
= +5V ≤ 700mA
2.6 使用环境要求
工作温度:0℃~70℃
相对湿度:40%~80%
存贮温度:-55℃~+85℃
2.7 外型尺寸:( 不含档板 )
外型尺寸(不含档板):长×高=160mm×105mm ( 6.2英寸×4.2英寸)
2.8 外接端子板:
通过XS1、XS2外接SF-680端子板可实现信号连接、RC滤波输入、比例衰减输入;
通过XS1外接SF-690端子板可实现模拟输入信号经0-1000倍放大输入;
通过XS2外接SF-650端子板可实现数字输出信号经电磁继电器驱动输出;
通过XS2外接SF-660端子板可实现数字输出信号经固态继电器驱动输出;
3. 工作原理
SFPCI-6015多功能模入模出接口卡主要由模数转换电路、数模转换电路、FPGA、数字量输入输出电路,定时/计数接口电路构成。