使用说明书
北京迪阳科技有限公司
目录
第一章 概述
1、 介绍
2、应用
3、性能和技术指标
4、软件支持
第二章 主要元件位置图、信号输出插座和开关跳线选择 定义
1、主要元件布局图
2、短路套设置
4、模拟信号输入连接方式及应注意的问题
第三章 寄存器结构及功能
1、寄存器格式
2、寄存器结构及功能概述
3、各寄存器功能具体描述
4、可编程定时/计数器8254编程描述
5、定时计数器8254在PCI8613中的应用
第四章 PCI8613 A/D、D/A卡的应用、校准、保修
杏蜜第五章 编程实例、函数接口及模块调用（见软件说明书相应部分）
附录：PCI2601端子板使用说明
第一章 概述
信息社会的发展，在很大程度上取决于信息与信号处理技术的先进性。数字信号处理技术的出现改变了信息与信号处理技术的整个面貌，而数据采集作为数字信号处理的必不可少的前期工作在整个数字系统中起到关键性、乃至决定性的作用，其应用已经深入到信号处理的各个领域中。实时信号处理、数字图像处理等领域对高速度、高精度数据采集卡的需求越来越大。ISA总线由于其传输速度的限制而逐渐被淘汰。我公司推出的PCI8613数据采集卡综合了国内外众多同类产品的优点，以其使用的便捷、稳定的性能、极高的性价比，获得多家试用客户的一致好评，是一款真正具有可比性的产品，也是您理想的选择。
一、介绍
PCI8613卡是一种基于PCI总线的数据采集卡，可直接插在IBM-PC/AT 或与之兼容的计算机内的任一PCI插槽中，构成实验室、产品质量检测中心等各种领域的数据采集、波形分析和处理系统。也可构成工业生产过程监控系统。PCI8613板上装有12Bit分辨率的A/D转换器和D/A转换器。为用户提供了8 双/16 单的模拟输入通道和4 路模拟输出通道。输入信号幅度可以经程控增益仪表放大器调到合适的范围，保证最佳转换精度。程控增益可选择1、2、4、8（PGA203）或1、2、5、10（PGA202）倍，A/D转换器输入信号范围:±5V、±10V、0~10V，D/A转换器输入信号范围:±5V、±10V、0~10V。
◆32位PCI 总线，支持PCI2.2协议，真正实现即插即用
◆FPGA接口芯片设计，具有极高的保密性，特别适合OEM合作
◆100KHz12位A/D转换器，通过率为100K;12位D/A转换器, 建立时间10us
◆ 16通道单端模拟输入或8路双端模拟输入
◆支持软件查询方式、中断方式，两种方式的传输率均可达到100K
◆1K深度的FIFO保证数据的完整性
◆16路开关量输入，16路开关量输出
◆程控增益选择：1、10、100、1000或1、2、4、8倍
完备的函数模块使您可以方便的编写自己的应用程序，而不需要对硬件有
所了解，真正做到了即插即用
二、应用
■电子产品质量检测
■信号采集
■过程控制
■伺服控制
三、性能及技术指标
3.1、PCI 局部总线性能
▼PCI总线宽度32位，同步工作频率可达到33MHz，最高传输速率为132MB/S
▼使用方便，能够实现自动配置，实现设备的即插即用
▼可靠性高,标准中考虑了负载容限，即使扩展卡超过了负载的最大值，系统也能正常工作
▼PCI提供的数据和地址奇偶校验功能，保证了数据的完整性和准确性
3.2、模拟信号输入部分
★模拟通道输入数: 16路单端或8路双端输入
★模拟输入电压范围：±5V、±10V、0～＋10V
★模拟输入阻抗: 100MΩ
★模拟输入共模电压范围：>±2V
海水淡化装置★程控放大器增益范围： 1、2、4、8（PGA203）
或1、10、100、1000空调控制系统倍（PGA202）
★放大器建立时间： 2us
★放大器增益误差性： 0.05%
3.3、A/D转换电路部分
A/D分辨率：12Bit(4096)
非线性误差：±1LSB(最大)
转换时间：10us
系统测量精度：0.1%
3.4、D/A转换电路部分
输出通道数：4路
模拟输出电压范围：0～5V、±5V、0～10V、±10V
D/A分辨率：12Bit(4096)
非线性误差：±1LIB(最大)
D/A输出精度(满量程)：±1LIB
建立时间：10μS(0.01%精度)
输出阻抗：0.2Ω
3.5、开关量输入输出部分
16路数字量输入、16路数字量输出分别经过两个20脚扁平电缆插座
XS2、XS3引出。
数字端口满足标准TTL电气特性：
输入TTL电平，吸入电流小于0.5毫安。
输出TTL电平，最大下拉电流20mA,上拉电流2.6毫安。
数字量输入最低的高电平：2V
数字量输入最高的低电平：0.8V
数字量输出最低的高电平：3.4V
数字量输入最高的低电平：0.5V
3.6、计数器及A/D采样率
计数器： 8254
A/D采样通过率：100KHz
3.7、FIFO存储器
深度： 1K Words
宽度： 12Bits
标志： 满、空、半满
复位： 写偏移地址0x290
3.8、外形尺寸
168mm * 107mm
四、软件支持
提供Windows95/98/NT下的多种语言的驱动，具有采集、显示、存盘、数据回放等功能，详见本公司的软件说明书。
第二章 元件位置图、信号输出插座和开关跳线选择定义
主要元件布局图
XS1：模拟量信号输入引线插座
XS2：开关量输入信号引线插座
XS3：开关量输出信号引线插座
RP1：放大器满度调整电位器
RP2：放大器零点调整电位器
RP3：A/D电路单极性零点调整电位器
RP4：A/D电路满度调整电位器
RP5：A/D电路双极性零点调整电位器
RP6：D/A参考电压调整电位器（XF6的1空气过滤芯脚为-2.500V）
D/A输出电压零点调整电位器
RP7：D/A1输出电压满度调整电位器
RP8：D/A0输出电压满度调整电位器
XF1、XF2：模拟电压输入量程选择
XF3、XF4：模拟电压输入单端、熔断器式隔离开关双端选择
XF5：PCI信号环境选择
XF6、XF9：D/A输出极性选择
XF7、XF8：D/A输出量程选择
XF10：8254通道连接选择
一、 短路套设置
2.1 模拟信号输入方式选择
1 单端输入方式：
XF3
XF4
2 双端输入方式：
XF3
XF4
2．2模拟信号输入量程选择
XF1 XF2
模拟量输入范围为±5V的选择图
XF1 XF2
模拟量输入范围为0V～10V的选择图
镜头PO XF1 XF2
模拟量输入范围为±10V时的选择图
2．3 D/A模拟信号输出范围选择
在PCI8613板上，D/A模拟输出范围可选择单极性0～5V、0～10V输出，或选择双极性±5V、±10V输出，通过跳线XF6、XF7、XF8、XF9可进行选择，跳线设置可按表2.3进行选择。其中XF6、XF9 选择DA0、DA1是单极性0～5V、0～10V输出或双极性±5V、±10V输出；XF8选择DA0的模拟信号输出量程，XF7选择DA1的模拟信号输出量程。
表2.3 D/A模拟信号输出范围选择
输出范围 | XF6、XF9 | XF8（DA0） | XF7（DA1） |
0 ~ 5V | | | |
0 ~ 10V | | |
－5V ~ +5V | | | |
－10V ~ +10V | | |
| | | |
2.4硬件触发频率选择
在PCI8613板上，8254的通道0作为触发A/D转换的通道，用XF10跳线选择硬件触发频率，当1和2连接时（见图2.2.1），8254的通道0的CLK0端为2M时钟频率，OUT0的输出触发A/D转换，触发频率在488Hz～100KHz。若用户需要使用更低频率时，可将2和3连接，8254通道2的OUT2输出端接通道0的CLK0端（见图2.2.2）。
XF10
图2.2.1 A/D转换触发频率在488Hz～100KHz
XF10
图2.2.2 A/D转换触发频率在488Hz以下
2.5 PCI信号环境选择
PCI电气定义了5V和3.3V两种信号环境，这使5V和3.3V元件在技术上不致发生混乱。5V板被设计成只能在5V信号环境下工作，同时也只能插入5V的接插件中；同样的，3.3V板被设计成只能在3.3V信号环境下工作，同时也只能插入3.3V的接插件中。PCI8613是一款通用板，用户通过正确的设置XF5，就既可以使它工作在3.3V信号环境（见图2.3.1），又可以使它工作在5V信号环境（见图2.3.2）。
XF5
图2.3.1 PCI8613工作在3.3V信号环境
XF5
图2.3.2 PCI8613工作在5V信号环境
由于市面上大多数的新主机板支持3.3V信号环境，所以PCI8613出厂时XF5采用图2.3.1的接法。如果您发现插上该卡后您的计算机启动不正常，则您应该按图2.3.2的接法重新设置PCI信号环境。
三、信号输入输出插座定义
3.1 关于37芯D型插头XS1的管脚定义（模拟输入信号）
管脚号 | 管脚定义 | 管脚号 | 管脚定义 | 管脚号 | 管脚定义 |
1 | DGND | 14 | CH10(IN02-) | 27 | DA1 |
2 | DGND | 15 | CH8(IN00-) | 28 | DA0 |
3 | 无定义 | 16 | CH6(IN06+) | 29 | AGND |
4 | VCC | 17 | CH4(IN04+) | 30 | CH15(IN7-) |
5 | AGND | 18 | CH2(IN02+) | 31 | CH13(IN05-) |
6 | -15V | 19 | CH0(IN00+) | 32 | CH11(IN03-) |
7 | +15V | 20 | DGND | 33 | CH9(IN01-) |
8 | AGND | 21 | TR | 34 | CH7(IN07+) |
9 | AGND | 22 | VCC | 35 | CH5(IN05+) |
10 | AGND | 23 | DGND | 36 | CH3(IN03+) |
11 | AGND | 24 | -15V | 37 | CH1(IN01+) |
12 | CH14(IN06-) | 25 | AGND | | |
13 | CH12(IN04-) | 26 | +15V | | |
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