PCI-8320 8位模入模出接口卡技术说明书

PCI-8320 8 位模入模出接口卡技术说明书
1. 概述：
PCI-8320多功能模入模出接口卡适用于提供了PCI 总线插槽的PC系列微机，具有即插即用（PnP）的功能。
其操作系统可选用目前流行的 Windows系列、高稳定性的Unix等多种操作系统以及专业数据采集分析系统LabVIEW
等软件环境。在硬件的安装上也非常简单，使用时只需将接口卡插入机内任何一个PCI总线插槽中并用螺丝固定，
信号电缆从机箱外部直接接入。
PCI-8320模入模出接口卡可广泛应用于工业过程控制系统以及实验室数据采集系统。本卡安装使用方便，程序
编制简单。其模入模出信号均由卡前端的37芯D型插座与外部信号源及设备连接。对于模出部分，用户可根据控
制对象的需要选择电压或电流输出方式以及不同的量程。
为方便用户，本卡还提供了符合TTL电平的16路数字量输入和16路数字量输出信号通道，这些信号通道由卡
后端40芯扁平电缆转换为37芯D型插头提供给用户。
2. 主要技术参数：
2.1 模入部分：
2.1.1 输入通道数：单端8路
2.1.2 输入信号范围：0V～5V
2.1.3 A／D转换分辨率：8位
2.1.4 系统综合误差：≤0.4％ F.S
2.2 模出部分：
2.2.1 输出通道数：4路 (互相独立，可同时或分别输出)
2.2.2 输出范围：
电压方式：0～5V、±2.5V、1～5V
电流方式：0～10mA、4～20mA
2.2.3 D／A转换器件：DAC0832
2.2.4 D／A转换分辨率：8位
2.2.5 D／A转换综合建立时间：≤5μS
2.2.6 D／A转换综合误差：
电压方式：≤0.4％ F.S
电流方式：≤1％ F.S
2.3 数字量部分：
数字量输入：16路TTL电平(分A、B两组，每组8路)
数字量输出：16路TTL电平(分C、D两组，每组8路)
2.4 电源功耗：
＋5V(±10％)≤250mA
＋12V(±10％)≤150mA
－12V(±10％)≤60mA
2.5 使用环境要求：
工作温度：10℃～40℃
相对湿度： 40％～80％
存贮温度：－55℃～＋85℃
2.6 外型尺寸：
长×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数转换电路、数模转换电路、接口控制逻辑电路及电源电路构成。因其构成
比较简单，故在此不做详细的说明和解释。
4. 安装及使用注意：
本卡的安装十分简便，只要将主机机壳打开，在关电情况下，将本卡插入主机的任何一个空余扩展槽中，再将
档板固定螺丝压紧即可。扁平带缆可从主机后面引出并与外设连接。
1本卡采用的模拟开关是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。
电压方式模拟输出时，应避免输出端对地短路。
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. 使用与操作：
5.1 输入输出插座定义：
5.1.1 CZ1位置及引脚定义
CZ1(即插座1)为37孔D型插座，位于卡前端，上附有计算机挡片，在卡上标注为“CZ1”，
其引脚定义见表1。
表1 输入输出插座CZ1接口定义表
插座引脚号 信 号 定 义 插座引脚号 信 号 定 义
1 模拟地 20 模拟地
2 CH1 21 模拟地
3 CH2 22 模拟地
4 CH3 23 模拟地
5 CH4 24 模拟地
6 CH5 25 模拟地
7 CH6 26 模拟地
8 CH7 27 模拟地
9 CH8 28 模拟地
10 空脚 29 空脚
11 D/A1V 30 模拟地
12 D/A2V 31 模拟地
13 D/A3V 32 模拟地
14 D/A4V 33 模拟地
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 空脚
注：D/A1V表示D/A1的电压输出端，其余相同，
D/A1I表示D/A1的电流输出端，其余相同，
同一路D/A的电压输出与电流输出方式不可同时使用
5.1.2 CZ2位置及引脚定义
CZ2(即插座2)为40针插座，以下称为CZ2_40PIN，外观与计算机主板上的IDE插座相同，位于卡后端，在
卡上标注为“CZ2”。通过随卡配备的“40芯转37芯扁平电缆”将CZ2_40PIN转换为与CZ1类似的37孔D型插座，
并可固定于计算机挡板上，方便用户外接信号。
2CZ2_40PIN的引脚定义见表2；通过转接线引出的37孔D型插座，以下称为CZ2_DB37，引脚定义见表3。
不建议用户把外接信号直接插在CZ2_40PIN上，所以用户可跳过表2，而直接看表3。
表2 CZ2_40PIN引脚定义
插座引脚号 信号定义 插座引脚号 信号定义
1 +5V 2 +5V
3 DI0(A组) 4 DI1(A组)
5 DI2(A组) 6 DI3(A组)
7 DI4(A组) 8 DI5(A组)
9 DI6(A组) 10 DI7(A组)
11 DI0(B组) 12 DI1(B组)
13 DI2(B组) 14 DI3(B组)

PCI-8320是一种高速、灵活的8位模拟输入/输出（AI/AO）接口卡，它符合工业标准PCI总线规范，专为在计算机系统中实现高性能数据采集和控制设计。该技术说明书详细阐述了以下内容： 1. **产品概述**： - PCI-8320介绍： card简介，包括其主要特点如高采样率（典型可达200ksps for AI, 100ksps for AO）、多通道（支持多达8个独立的模拟输入和8个模拟输出）、以及低噪声性能。 2. **硬件规格**： - 尺寸与外形： 描述PCI-8320插槽位置、引脚布局、尺寸信息等。 - 板载功能模块： 模拟信号调理器、A/D和D/A转换器的类型、分辨率及精度指标。 - I/O特性： AI通道具有不同的增益选择和失调校准选项；AO通道则可能有驱动能力、最大输出电压/电流范围说明。 3. **软件功能与接口**： - 软件驱动程序： 提供适用于不同操作系统的安装包及其兼容性信息，包括Windows、Linux等平台下的API调用说明。 - 控制与配置： 如LabVIEW、NI-VI或MATLAB等常用数据采集与控制系统中的设备发现、设置参数、触发机制、数据流控制等功能的具体步骤与示例代码。 4. **性能指标**： - 采样精度与稳定性： AI和AO通道的量化误差、漂移与过冲/欠冲性能参数。 - 抗干扰能力： 对电磁兼容性和共模抑制比等相关指标的描述。 5. **安全与使用注意事项**： - 工作环境要求： 温度、湿度、电源需求及接地规则等细节。 - 系统集成与电缆连接： 推荐使用的电缆类型、接头规格及信号线布置的最佳实践。 6. **故障诊断与维护**： - 常见问题解决策略： 如信号质量下降、通信故障、错误码解释等。 - 维护与保养建议： 关于定期校准、清理和预防性维护的相关指导。 总之，PCI-8320 8位模入模出接口卡技术说明书提供了全面的技术指南，帮助用户理解和正确使用该设备以满足其特定应用的需求。