凌华数据采集卡产品选型指导书与应用案例
基于VB的数据采集卡的应用pcl818
基于VB的数据采集卡的应用（pcl-813b）收藏此信息打印该信息添加：用户发布来源：未知1引言pcl-813b（简称813b）是台湾研华公司推出的一款基于pc的高性能、多功能数据采集卡。
该卡不仅性能优异，而且有完善的软件支持，使得此卡能广泛适用于工业自动化系统、自动化设备监控系统，具有广阔的应用前景。
vb是一种高效、易学易用的开发工具。
一些工业测控系统中,需要计算机从现场获取实际数据或发出控制命令,这就需要计算机实现对i/o端口的控制与访问，但是vb不具备直接对硬件地址进行访问的功能，可以利用vc++编写访问i/o接口地址的程序，创建动态链接库（dll），利用dll进行调用来实现端口访问与控制。
本文以此卡为例，详细介绍了在vb环境下的应用。
2pcl-813b数据采集卡简介813b是基于isa结构的，需插在计算机的isa槽中。
它采用了12位分辨率a/d转换器（ad574），用来转换模拟输入，转换时间为25μs,数据传送速率达25kbps;输入范围:双极性±5v，±2.5v，±1.25v，±0.625v。
单极性0～10v，0～5v，0～2.5v,0～1.25v;a/d转换触发方式为软件触发;813b支持32路单端隔离模拟量输入，最大连续过压±30v。
813b是一种通用型数据采集卡，可以满足不同用户的不同要求。
因此卡上有一个dip开关（sw1）和1个跳线器（jp100），可由用户自行设置，以满足不同的需要。
813b使用16个连续的i/o地址，其i/o基地址有开关sw1选择，有效地址从000～3f0 h（十六进制）。
sw1开关共有6个微型拨码开关，其拨码组合与对应的基地址有关系。
输入范围选择:如使用单极性输入，把开关置在“u”位置，此时允许0～10v，0～5v，0～1.25v模拟量输入。
如放大倍数是1，允许输入0～10v;放大倍数是2，允许输入0～5v;放大倍数8，允许输入0～1.25v。
研华数据采集卡PCI-1710快速入门手册
PCI-1710快速安装使用手册PCI-1710快速安装使用手册 (1)第一章产品介绍 (2)1.1 概述 (2)1.1.1 即插即用功能 (2)1.1.2 单端或差分混合的模拟量输入 (2)1.1.3 卡上FIFO(先入先出)存储器 (2)1.1.4 卡上可编程计数器 (2)1.1.5 用于降低噪声的特殊屏蔽电缆 (2)1.1.6 16路数字输入和16路数字输出 (3)1.1.7 短路保护 (3)1.2 特点： (3)1.3 一般特性： (3)第二章安装与测试 (3)2.1 初始检查 (3)2.2 Windows2K/XP/9X下板卡的安装 (4).1 软件的安装： (6)2.2.2 硬件的安装： (7)2.3 测试 (8)2.3.1 模拟输入功能测试 (8)2.3.2 模拟输出功能测试 (9)2.3.3 数字量输入功能测试 (10)2.3.4 数字量输出功能测试 (11)2.4.5 计数器功能测试 (12)第三章信号连接 (13)3.1 模拟信号输入连接： (15)3.1.1 单端模拟输入连接 (15)3.1.2 差分式模拟输入连接 (15)模拟信号输出连接 (17)触发源连接 (17)3.3.1 内部定时器触发连接 (17)3.3.2 外部触发源连接 (18)第四章例程使用详解 (18)4.1 板卡支持例程列表4.2 常用例子使用说明 (18)4.2.1 ADSOFT/ADTRIG（软件触发方式例程） (18)4.2.2 ADint（中断方式进行数据采集的例程） (19)4.2.3 DIGOUT（数字量输出）： (21)4.2.4 COUNTER（计数程序） (23)4.2.5 Digin (数字量输入例程) (24)4.2.6 PULSE(脉冲输出例程) (24)4.2.7 MADint(多通道中断采集例程) (25)第五章遇到问题，如何解决？ .................. 错误!未定义书签。
汽车维修行业之应用凌华PCI-9111多功能采集卡
汽车维修行业之应用:凌华PCI-9111多功能采集卡
———完成汽车悬挂系统自动检测
∙作者：不详
∙供稿单位：ADLINK—凌华科技（中国）有限公司
∙阅读人次：
∙发布时间：2003-5-22
∙应用领域：汽车制造检测汽车制造
■应用背景
汽车自动检测设备的功能有很多，如发动机点火信号检测、各缸工作平衡性检测、电平电压检测、无外载测功、平衡(悬挂)系统检测、排气检测等，这些检测过程大都要用到数据采集产品。
当汽车载重时，悬挂系统会把重量平均分布到四轮上。
对悬挂系统的检测就是在汽车加载时，利用传感器测得悬挂系统不同位置的位移信号，通过对不同部位位移信号进行比较，对悬挂系统的性能加以判断。
■解决方案
利用PCI-9111多功能采集卡，对汽车悬挂系统进行测试。
■详细介绍
实际应用中，利用起重机将重物逐渐加载到汽车上，在四轮部分放置四个位移传感器，测不同位置的位移值。
ADLINK公司的PCI-9111多功能卡具有模拟量输入、数字量输入和数字量输出等功能，利用数字量输出功能控制外部起重机加载/卸载重物，用模拟量输入功能测量位移传感器的输出信号，并加以分析、判断。
目前该系统已投入使用，在汽车平衡系统的测量、校正方面起到了重要作用。
■结论
目前该系统已投入使用，在汽车平衡系统的测量、校正方面起到了重要作用。
凌华24bit数据采集卡——小数点后五位的精度[1]
![凌华24bit数据采集卡——小数点后五位的精度[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/4e561d3b376baf1ffc4fad9b.png)
小数点后五位的精度——24-bit 数据采集卡Grant LiuBDMADLINK Inc.grant.liu@ 深圳Æ北京Æ南京Æ上海Æ西安Æ成都Æ武汉内容·传感器与小信号·24-bit 数据采集的挑战·凌华科技的24-bit 技术–结合传感器需求的电路设计–Auto-zero 功能–数位滤波能力·规格与效能传感器与小信号·在测量/控制应用中，需要使用各式各样的传感器取得实际环境中的物理量–聲音(麦克风)–温度(Thermocouple)–压力(Load cell)–加速度(加速规)–位移量(LVDT)–形变量(Strain gage)深圳Æ北京Æ南京Æ上海Æ西安Æ成都Æ武汉传感器与小信号·聲音測試--麦克风–原理·动圈式–薄膜与線圈受到声波的压力在磁場中移動產生感应电流·电容式–声波使震动膜产生震动而改变电容质，使输出电压改变–输出·mV ~ V 的连续动态信号–采样要求·足够的动态范围·数十到数百KHz 的采样频率·重点於信号的动态变化而非信号的电压值(AC-coupling)传感器与小信号·应变测试–Strain gage–原理·薄膜上的电阻网路在形变时(弯曲或延伸) ，阻值会随之改变·利用电挢设计将微小的电阻变化以电压形式输出–输出·uV~ mV 等级的微小电压信号–采样要求·小电压输入范围·足够的采样分辨率(24-bit)·重点於信号的决对电压值而非信号动态变化·能够过滤系统或环境中的杂讯深圳Æ北京Æ南京Æ上海Æ西安Æ成都Æ武汉传感器与小信号·其他诸如load cell, LVDT,加速规等传感器，都具有类似strain gage的特性–需要一激励(Excitation) 电压源–输出mV 等级的微小电压信号–需要高分辨率的采集卡–在转换电压为真实物理量时，需要精准的DC 电压值24-bit 数据采集的挑战·针对非动态信号，24-bit 的数据采集有以下的挑战–精准的激励电压源·低温度飘移的精准电压源·能够自动补偿接线所造成的压降–小信号放大电路·将mV 等级的小信号放大至ADC 的量程范围·不同的增益(Gain) 设计配合不同的传感器输出–补偿前级电路由於温度变化产生的Gain error与Offseterror深圳Æ北京Æ南京Æ上海Æ西安Æ成都Æ武汉24-bit 数据采集的挑战–低通滤波·小信号易受到系统或环境中的噪声干扰而产生不正确的读值·在信号进入ADC 前先通过一个低通滤波器可以过滤高频噪声，提高信号分辨率–归零·当未施予作用力於传感器时，传感器可能会输出一个非零的电压值·需透过软件或硬件方式补偿传感器零点的offset 值，以避免未来在测量信号时的误差凌华科技的24-bit 技术·32-bit 33MHz PCI介面·FPGA/CPLD 可程式化邏輯晶片核心·自我校正型、低雜訊類比電路·可同步更新之兩通道信號產生器·高電流、內部保護之傳感器激勵電壓·全面光耦合隔離數位電路，1500V地對地隔離·編碼器與脈波產生使用高速光耦合器深圳Æ北京Æ南京Æ上海Æ西安Æ成都Æ武汉凌华科技的24-bit 技术·24-bit 模拟输入规格–24-bit ADC，最大30KHz 采样速度–模拟电路带宽设定於1.6KHz–+/-10V, +/-100mV 输入量程–每个量程皆有+/-25% 偏电压补偿空间–每组ADC 可接4 组全挢式傳感器–最大输入保护+/-20V–自动归零、自动满刻度较准深圳Æ北京Æ南京Æ上海Æ西安Æ成都Æ武汉5V -5V VEXEC0_OUT+(#27)VEXEC0_OUT-(#61)VEXEC0_RSEN+(#26)VEXEC0_RSEN-(#60)AI_CH0+(#34)AI_CH0-(#68)AGND(#32)凌华科技的24-bit 技术·结合传感器需求的电路设计--激励电压输出–+/-5V 定电压输出–低温度飘移，低杂讯–每组最大+/-120mA 输出–输出级晶体过电压、电流及功率保护(150mA 限流，0.5W 功率保护)–导线电阻自动补偿(需以Remote sensing 方式进行6线式连线)·Auto-zero 功能–用于微小信号(<1mV)时，可以提高分辨率(2uV Æ100nV)·使用2mV/V 的桥式Load-cell ，+/-5V 激励电压，则模拟输入电压于满刻度为20mV ；若为10Kg Load-cell ，则2uV 为1g ，100nV 为0.05g–会导致取样速率变慢Æ降为一半速度–+/-10V 档位不建议使用此功能凌华科技的24-bit 技术凌华科技的24-bit 技术·低通数字滤波–过滤高频噪声，提升有效分辨率–使用256-tap Moving Average Filter 架构–低通滤波会使信号响应延迟·1KS/s 采样率下，会於0.256 秒内更新至新值·1KS/s 采样加上Auto-zero 功能，将需0.512 秒–输入信号大幅变动超过0.0003% 时，2 个采样周期内自动刷新滤波器暂存区(filter flush)·快速反应如待测物断裂等情形·自动刷新(filter flush) 将导致记录曲线不连续，但不影响数据正确性深圳Æ北京Æ南京Æ上海Æ西安Æ成都Æ武汉规格与效能·模拟电压输出Analog Ouptput–16-bit分辨率–偏移型2进位编码(offset-binary coded)–-10V ～+9.9997V输出范围–不同通道可同步更新–自动归零、自动满刻度校正规格与效能·隔离数字I/O介面–开集极输出(open-collecotr)，最大外部电压35V–双极性差动式输入，输入电阻 1.2K-ohm，最大承受24V ·Low: 0 ~ 1.4V·High: 5 ~ 24V–1000V地对地隔离深圳Æ北京Æ南京Æ上海Æ西安Æ成都Æ武汉规格与效能·隔离型脉冲产生器Pulse Generator–大于1MHz方波输出–Duty-cycle可程序化–可连续产生脉冲同时计数–可依设定产生固定数目脉冲–开集极输出，最大外部电压50V，最大电流100mA规格与效能·四倍精位移编码器输入4-quardrature encoder –单极性差动输入，输入电阻620-ohm，最大20V ·Low: 0~2.1V·High: 5.62~20V–大于1MHz之输入脉冲速度–24-bit位移计数器，正逆转皆可计数–可软件归零计数器深圳Æ北京Æ南京Æ上海Æ西安Æ成都Æ武汉规格与效能·效能与精度演示。
研华PCL数据采集卡在漏电保护器可靠性试验装置中的应用
１．２５ Ｖ、０—２．５ Ｖ、０～５ Ｖ、０～１０ Ｖ。
（４）１６路数字量输入输出，ＩＴＩＪＤＴＬ电平兼 容。 （５）一个１２位模拟量输出通道。 （６）３种Ａ／Ｄ触发方式：软件触发、Ｐａｃｅｒ触 发、外部脉冲触发。 （７）Ａ／Ｄ转换数据可通过程序控制、中断处 理和ＤＭＡ ３种方式传送。 １．３子板扩展 为了完成更加复杂的功能，需要将ＰＣＬ． ８１８ＨＤ数据采集卡和其他子板配合使用。 （１）ＰＣＬＤ－７８８继电器多路转换板，它能把 １６路差分输入送到一个模拟量输出通道，并且提 供用于热电偶测量的ＣＪＣ电路。 （２）ＰＬＣＤ－７８６ ＡＣ／ＤＣ电源固态继电器和继 电器驱动板，它能提供８个光隔离固态继电器模 块和额外的８个输出来驱动８个外部继电器。 （３）ＰＣＬＤ－７８２Ｂ隔离的数字量输入板，它提
本文链接：/Conference_6820700.aspx 授权使用：北京工商大学(btbu)，授权号：773f0682-208f-4b55-af1e-9ed10178dfa2 下载时间：2011年4月26日
大部分程序是通过调用驱动函数完成的有关操 作，如完成漏电流模拟量的采集，转换成数字量并 存储数据，需做以下步骤： （１）调用ＤＲＶ—ＤｅｖｉｅｅＯｐｅｎ（ＤｅｖｉｃｅＮｕｍ， ＤｒｉｖｅｒＨａｎｄｌｅ）函数，作用是打开设备，使ＰＣＬ－ ８１８ＨＤ采集卡处于待命状态。ＤｅｖｉｃｅＮｕｍ是板卡 号，用来标识板卡，可以从Ａｄｖａｎｔｅｃｈ
研华ＰｃＬ数据采集卡在漏电保护器可靠性试验装置中的应用
第十四届学术年会论文集
电流、漏电动作时间等进行检测。 装置采用４台电动调压器，每台控制一条试 验回路。在试验过程中，需要调流或稳流（调流 是指在开始进行试验时把电流从原始值调节到试 验所需电流值；稳流是指在试验过程中要保持试 验电流值的稳定，一旦由于外界干扰或其他原因 引起电流变化超过其误差允许范围，就要对其进 行调节），ＰＣＬ－８１８ＨＤ数据采集卡同时采集四条 回路的电流值，传给工业控制计算机，再由工控机 同时控制四台电动调压器调节电流大小。 由于漏电电流很小，因此，在整个试验过程中 对电流的精度要求非常高，需时刻对电流的大小 进行调节。在该过程中，ＰＣＬ－８１８ＨＤ数据采集卡 可及时准确地完成数据的采集、转换和传输，对整 个试验起着关键性的作用。装置的电流采集部分 如图１所示。
数据采集卡使用方法
数据采集卡使用方法
数据采集卡是一种用于采集和记录数据的设备，通常与计算机或控制系统配合使用。
以下是使用数据采集卡的一般步骤：
1. 安装数据采集卡驱动程序：在使用之前，首先需要安装数据采集卡的驱动程序。
驱动程序通常由数据采集卡制造商提供，并可从他们的网站下载。
2. 连接传感器或数据源：将需要采集数据的传感器或数据源连接到数据采集卡上。
这通常通过插入传感器的接口或连接电缆实现。
3. 配置数据采集卡：打开数据采集卡的配置软件，选择采集通道和采集参数。
采集通道可以是模拟通道（用于测量模拟信号）或数字通道（用于接收数字输入信号）。
采集参数包括采样率、分辨率等。
4. 启动数据采集：在配置完成后，可以启动数据采集。
数据采集卡将开始采集传感器或数据源的数据，并将其传输到计算机或控制系统中进行处理或记录。
5. 数据处理和分析：采集到的数据可以通过计算机上的软件进行处理和分析。
这可以包括数据的实时显示、数据过滤、数据转换、统计分析等。
需要注意的是，不同的数据采集卡可能具有不同的配置和使用方法，根据具体的数据采集卡型号和制造商提供的说明书来操作会更加准确和有效。
ADLink_9114数据采集卡应用中若干问题的研究_陈元新
收稿日期:2002-06-13作者简介:陈元新(1958-),男,湖南澧县人,长沙电力学院电力工程系讲师,学士,主要从事电力系统运行分析与负荷建模的研究;李欣然(1957-),男,湖南涟源人,长沙电力学院电力工程系教授,博士,主要从事电力系统运行分析与控制的研究.第17卷第3期2002年8月长沙电力学院学报(自然科学版)JOURNAL OF C HANGS HA UNIVERSITY OF ELECTRIC POWER(NATURAL SCIENCE)Vol.17No.3Aug.2002ADLink -9114数据采集卡应用中若干问题的研究陈元新,李欣然,苏 盛,李茂军(长沙电力学院电力工程系,湖南长沙 410077)摘 要:首先介绍了ADLink-9114型数据采集卡的特点,对该数采卡进行了性能分析、精度分析,并给出了作者利用该数采卡变电站现场实测数据.表明ADLink -9114型数据采集卡适用于要求多通道、高采样频的场合(如电动机性能测试系统、继电保护教学用虚拟装置及变电站数据采集等).关 键 词:数据采集;误差分析;应用中图分类号:TM 743 文献标识码:A 文章编号:1006-7140(2002)03-0030-03Research on ADLink -9114Data Acquisition CardCHEN Yuan -xin,LI Xin -ran,SU Sheng,LI Mao -jun(Dept.of Electr.Power,Changs ha Uni v.of Electr.Power,Changsha 410077,China)Abstract:Characteristics of ADLink -9114data acquisition card are firstly introduced.And then analysis on performance and precision is carried out,data acquired on spot is also provided.It shows that the ADLink -9114data acquisition card is suitable for high frequency &mult-i channel application,such as performance test sys -te m for inductor motor,etc.Key words:data acquisition;precision analysis;applicationADLink -9114数据采集卡是台湾凌华公司开发的高性能数据采集卡,其参数列举如下:1) 32位PCI 卡;2) 32单端输入,16通道双端差分输入;3) A/D 转换16位精度;4) 双向模拟输入;5) 片上1K 字缓存;6) 自动通道扫描选择;7) 支持100K 采样频率;8) 输入增益可编程;9) 支持软件触发及定时触发;10) 16个数字量输入输出.由于该数据采集卡采样频率较高,支持的通道数量众多,而且对于Windo ws 平台的接口性能突出,可以进行步丢失数据的高速采集,适用于要求多通道、高采样频率的场合.在电力系统的运行与教学中,要用到的电动机性能测试系统、继电保护教学用虚拟装置及变电站数据采集等系统都需要对多路信号进行监测,ADLink -9114数据采集卡能满足其要求.在作者开发的电力负荷特性记录装置中,需要对变电站母线及输电线路进行电压电流量的数据采集,经过对多款数据采集卡的比较之后,选用了该数据采集卡.本文结合具体应用介绍了该数据采集卡的特性.1 对AD9114数据采集卡若干问题的分析1.1 与Windows 平台的接口分析ADLink -9114卡采用驱动程序结合双缓存方式进行数据交互,数采卡将数据传输到驱动程序的缓存区后由应用程序从中读取数据,数据交互示意如图1.图1 数据传输途径不间断地观察被测系统的状态需要对被测系统进行连续的数据采集,以下假定系统按数采卡最高配置进行采样(32通道采样,总采样频率100K,每通道采样频率为3.2K,双缓存设置每片缓存为32K 字),分析利用ADLink -9114数采卡能否实现对被测系统的不丢失数据的数据采集.1.1.1 对数采卡到驱动程序缓存区的传输过程分析由于数采卡上缓存2K 字节,而各类数据总线有以下传输速度限制:标准ISA 总线5MB;MC A 总线40M;EISA 总线33M;PCI 总线132M [1],要实现不丢失数据的数据采集,所有的数据采集、传输工作必须在两个采样点间隔时间内完成.数据采集点时间分布示意如图2[2].图2 数据采集时段分析图2中,T a +T b 时段为相邻两次采样起始点间隔时间,T a +T b =106/3200=312.5L s ;T a 时段中对所有通道进行采样和模数转换,通道间隔时间为8L s ,对于32通道的数据采集,时间跨度为T b =(32-1)*8=248L s ;T b 时段为有效可利用数据传输时间,T b =312.5-248=64L s .要保证不丢失数据则所有数据必须在T b 时段内完成传输,按PCI 总线传输速度算,T tra nsfer =2k/132M=15L s,T transfe r <T b .在本过程中,不会丢失数据.1.1.2 对驱动程序缓存区到应用程序数据传输过程分析按前文给出的系统设置采样频率为100KHz,双环存区每个32K,则填满一个缓存区的时间为T =32K/100K=0.32s.也就是说只要数据处理主程序只要在数据上传后0.32s 内将数据从双缓存区读入到数组中即可,0.32s 的时间即便计及Win -dows 系统需要响应地其它中断也是足够数据处理主程序读入数据了,在本过程中不会丢失数据.综上所述,ADLink -9114数采卡能够实现对被测系统不间断的数据采样.1.2 采样方式带来的幅值误差[2]利用交流采样应该进行频率跟踪的采样,但是由于ADLink -9114数采卡只能支持定时触发采样和软件触发采样,无法进行频率跟踪,利用它进行交流采样存在非同步误差,需要对其进行分析.下面以被测信号为工频正弦电压信号,即u (t)=U m sin(100P t)为例,分析由于被测信号频率波动的测量绝对误差E 和相对误差E C.将连续信号u (t)=U m sin(100P t)离散化,设采样间隔T s 弧度,一周内采样N 点,定义周期误差v T =2P -NT s ,v T X 0时即存在周期误差.被测信号有效值为U rms =U m /2,其平方值为U 2rms =U 2m /2,一周内以采样周期T s 采样个数N 个点,设第一个点位置在A 处,则各采样点位置为t i =A +iT s (i =0,1,,,N -1).各点瞬时采样值u (t i )=U m sin (A +iT s ),由N 个采样值求有效值U c 的平方为U 2irms =1N E N -1i =0u 2(t i )=U 2mN E N -1i =0sin (A +i T s )=U 2m N E N -1i =01-cos (2A +2iT s )2=E -1=0Re (2A +31第17卷第3期 陈元新等:ADLink -9114数据采集卡应用中若干问题的研究U 2m 21-1N Re EN -1i =0e j (2A +2iT s),其中 Re(#)为取实部,对等比级数E N -1i =0e j(2A +2i T s)求和取实部得U i rms =U m 21+sin (v T)cos (2A -v T -T s )N sin (T s )=U m21+C ,(1)式中 C =sin (v T )cos (2A -v T -T s )N sin (T s ).E =U irms -U rms =U m2(1-1+C ).(2)E r =U i rms -U rmsU rms=1+C -1UC 2.(3)根据式(3)有相对误差曲线图3.从图3中可以看出,被测信号偏离工频50Hz 越大,误差相应增大.在45~55Hz 区间,误差在1.6%以内,可以满足工程应用要求.图3 数据采集方式带来的误差分析曲线1.3 顺序采样带来的相位误差[3]由于数采卡采用顺序采样方式,同一次采样不同通道间有固定时差,对交变信号表现为通道间的相位差.但是,由于通道间时间差是固定的,对应的相角差也是固定的,可以用软件方法予以弥补.1.4 采样实例系统变电站现场实测数据如图4[2]所示.图4 变电站现场实测数据2 结论由以上分析可知,利用本文介绍的ADLink -9114数据采集卡可以在性能、精度上满足要求多通道、高采样频率的电动机性能测试系统、继电保护教学用虚拟装置及变电站数据采集等系统的需要,而且系统整体上开发周期明显缩短,调试测试也较方便.参考文献:[1]李贵山,戚德虎.PCI 局部总线开发者指南[M ].西安:西安电子科技大学出版社,2000.[2]苏盛.电力综合建模系统的研究[M ].武汉:武汉大学出版社,2002.[3]苏盛,李欣然,陈元新.电力负荷特性记录装置的开发与应用[J].长沙电力学院学报(自然科学版),2002,17(1):27-30.32长沙电力学院学报(自然科学版) 2002年8月。
_数据采集卡部分PPT课件
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３）、AI输入范围与增益
单极性与双极性 双极性： e.x. -10V ~ +10V (20V范围) 单极性： e.x. 0V~+5V (5V范围) 跳线设置或编程设置
可编程增益 对于大信号应用： 普通增益（1,2,4,8） 对于小信号应用： 高增益（1,10,100,1000
输入信号
GATE
已知长度的脉冲 CLK
N
OUT
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输入信号
GATE
CLK N
OUT
频率：1K
计数器值N由3000减为1000
GATE端输入信号宽度为2000ms
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数据采集卡说明书解读
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四、 数据采集板卡编程控制
支持的操作系统：DOS、WINDOW95/98/2000/XP 提供如下系统的测试工具与例程：DOS、WINDOW95/98/2000/XP 支持的编程语言：VC++、VB、C++Builder、Delphi、TC 提供操作函数与控件（DLL） 支持的软件工具：Labview、Mathworks、MATLAB、组太王
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【例】板卡AO通道输出范围0－10V, 分辨率为 12/16位，求输出的最小单位电压大小。
10V/212=10V/4096=0.002441V=2.441mv 10V/216=10V/65536=0.00015V=0.15mv
分辨率越高，可以改变输出的电压就越小
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分辨率－－输出频率
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同步和轮询应用
温度采集 高速运转发动机曲轴的空间测量
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凌华科技领先推出PoE接口小型视觉系统EOS-1000
研 华 推 出创 新 产 品 ： 据 采 集 数
一
体 机 Ｐ Ｃ３ １ Ｅ 一７ ０
近 日， 工 业 电 脑 和 数 据 采 集 享 有 在
杭 州成 嵌 入 式 技 术 最 佳 城 市 实
践 区
２１ ００年 ６月 １ ０日 １ 字标 牌 技 术 成 果 推 动 应 用 升级
供 了完 美 的 系统 解 决 方 案 。
能 够 满 足 恶 劣环 境 下 ２ 间 断 运 行 。 ４ｈ不 １ Ｕ工 控 机 广 泛 应 用 于 机 房 监 控 、 环 境监控 、 频 监 控 、 防监 控 、 路 、 视 安 铁 车 载 、 疗 、 乐 、 店 、 业 自动 化 等 多 领 医 娱 酒 工
６爿 ２ ５—２ 日 ， ２届 海 闺 际 数 ７ 第 字 标牌 及 触 摸 查 询 技 术 展 顺 利 举 行 。华
北 工 控 盛 大 亮 相 此 次 展 会 ， 多 款 业 携
盛 誉 的研 华 科 技 最 近 推 出 两 大 技 术 整 合
的创 新 产 品 一数 据 采 集 一 体 机 Ｐ Ｃ Ｅ一 ３ １ 。Ｐ Ｃ３ １ ７０ Ｅ 一７０是首次将嵌入式 工控 机
输 入输 出 、 计数器等 ， 产品采用无 风扇设
计， 提供 嵌 入 式 操 作 系 统 和 丰 富 的 软 件
驱 动， 可实现 １０ ０ Ｋ的高速 采集。 由于 主
板 和 数 据 采 集 卡 是 集 成 在 一 起 的 ， 大 大 提 高 了产 品 的 抗 震 动 干 扰 性 ， 工 控 机 将
系统 未 来 趋势 。
名的风景旅 游城 市之 一 ， 杭州 还致 力 于
打造 “ 堂 硅 谷 ” 以信 息 和新 型 医 药 、 天 ， 环 保 、 材 料 为 主 导 的 高 新 技 术 产 业 发 展 新 势头 良好 ， 成 为 杭 州 的 一 大 特 色 和 优 已 势 。杭 州 软 硬 件 环 境 处 于 各 城 市 前 列 ， 特 别 是 嵌 入 式 技 术 在 杭 州 得 到 广 泛 应 用， 为杭 州 成 为 世 界 宜 居 城 市 做 出 了 杰 出贡 献 ， 州 可 谓 是 嵌 入 式 技 术 在 城 市 杭 生 活 中 的最 佳 实 践 区 。 本 次研 祥创 造 之 旅 活 动 由研 祥 集 团 主办 ， 特尔 （ 国） 限公 司、 软 （ 英 中 有 微 中 国 ） 限 公 司 大力 支 持 。研 讨 会 期 间 ， 有 来 自研 祥 、 英特 尔 、 软 的 工 程 师将 针 对 嵌 微 入 式 技 术 在 城 市 轨 道 交 通 行 业 、 络 安 网
LABVIEW程序设计实验指导书---数据采集卡PCI6251
虚拟技术及应用实验指导书概述实验是科学研究与探索的重要手段，也是学生掌握知识和基本技能的重要环节。
通过实验教学可以有效辅助理论教学，验证理论的正确性，进而培养学生的实验技能、工程意识、创新意识和创新能力。
根据专业人才培养目标，明确学生应掌握和达到的实验技能培养要求，并按照认知——验证（基础）——综合（中期）——设计——探究的层次安排实验课程，形成分层次、多模块、与理论教学有机结合的科学系统的实验教学体系，将会进一步适应社会对人才创新能力的需求。
虚拟仪器技术应用广泛、发展迅速，近几年已成为数据采集、检测、控制等领域最为常用的编程环境之一，其中LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）以其独特的图形化编程方式，在虚拟仪器技术领域广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受，视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。
LabVIEW尽可能利用了技术人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念，可以增强构建自己的科学和工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。
使用它进行原理研究、设计、测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率。
国内一些重点高校，例如清华大学、合肥工业大学、山东大学等均开设了与虚拟仪器相关的课程。
目前“虚拟技术及应用”是我校机电工程学院测控技术及仪器专业的一门专业课，实践性较强。
通过实验，可使学生熟悉LabVIEW的编程环境，及时掌握和巩固LabVIEW的基本编程方法。
通过有计划的操作和思维完成各种训练，增强学生的实际编程能力，掌握LabVIEW在数据采集和处理、仪器控制等方面的基本方法和步骤。
进而培养学生动手能力和解决实际问题的能力。
还应进一步培养学生认真严谨，相互合作，共同探索，实事求是的科学研究素质。
我校测控技术及仪器专业将“虚拟技术及应用”课程安排在第四学年第一学期，学生在学习该门课程之前应修完C语言、传感器与测试技术、微机测试与接口技术、信号分析与处理、仪器电路、等课程。
凌华图像运动控制卡基于PC的目标追踪系统的应用
凌华图像运动控制卡基于PC的目标追踪系统的应用凌华图像运动控制卡基于PC的目标追踪系统的应用[系统概述]该系统采用凌华公司的基于PC机的图像捕捉卡（Picolo）以及运动控制卡（PCI-8164）来完成目标的捕捉及追踪转台的运动控制。
选用标准视频输入的黑白摄像机，每秒可以拍摄25张照片，可以实现实时图像采集。
用凌华公司提供的用于图像分析的二次软件开发包，可以很轻松的对拍摄的图像进行分析，找出所关心的目标并计算目标的位置。
采用微分控制方式通过运动控制卡发出指令，实时跟踪目标[关键词] 运动控制，图像采集，机器视觉，目标追踪，CCD摄像机，伺服电机一、系统构成与原理1.1机器视觉所谓机器视觉就是：赋予机器以人类视觉功能，突破人类自身视觉的局限性，把计算机的快速性、可靠性、结果的可重复性，与人类视觉的高度智能化和抽象能力相结合，由此逐渐形成了一门新学科。
机器视觉系统采用CCD照相机将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，如：面积、长度、数量、位置等；根据预设的容许度和其他条件输出分析结果。
机器视觉系统一般由光源，镜头，CCD照相机，图像处理单元（或图像捕获卡），图像处理软件，监视器，通讯/输入输出单元等部分组成。
（见图 1）1.2伺服电机伺服电机把输入的控制电压信号变为输出的角位移或角速度，它的运动状态由控制信号控制，加上控制电压，他应当马上旋转，去掉控制电压它应马上停转，转速高低应用控制电压成正比。
相对于同样应用于运动控制的的.步进电机它有如下优点：1.控制精度更高：伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证，对于17位的旋转编码器而言，驱动器每接收217=131072个脉冲电机旋转一圈，其脉冲当量为360°/131072=0.00272.伺服电机运转非常平稳，即使在低速时也不会出现振动现象3.伺服电机为恒力矩输出，即在其额定转速（一般为2000RPM或3000RPM）以内，都能输出额定转矩，在额定转速以上为恒功率输出。
数据采集卡说明指导书
PC-6311D模入模出接口卡技术阐明书1.概述：PC-6311D 模入模出接口卡合用于具备ISA 总线PC系列微机，具备较好兼容性，CPU从当前广泛使用64位解决器直到初期16位解决器均可合用，操作系统可选用典型MS-DOS，当前流行Windows系列，高稳定性Unix等各种操作系统以及专业数据采集分析系统 LabVIEW 等软件环境。
在硬件安装上也非常简朴,使用时只需将接口卡插入机内任何一种ISA总线插槽中,信号电缆从机箱外部直接接入。
也可插入我所研制PC扩展箱内使用。
PC-6311D模入模出接口卡安装使用以便，程序编制简朴。
其模入模出及I／O信号均由卡上37芯D型插头及另配转换插头与外部信号源和设备连接。
对于模入某些，顾客可依照实际需要选取单端或双端输入方式。
对于模出某些，顾客可依照控制对象需要选取电压或电流输出方式以及不同量程。
2. 重要技术参数：2.1 模入某些2.1.1输入通道数：(标*为出厂原则状态,下同)单端32路；* / 双端16路2.1.2输入信号范畴：0V～10V*；/ ±5V2.1.3输入阻抗：≥10MΩ2.1.4A／D转换辨别率：12位2.1.5A／D转换速度：10μS2.1.6A／D启动方式：程序启动／外触发启动2.1.7A／D转换结束辨认：程序查询／中断方式2.1.8A／D转换非线性误差：±1LSB2.1.9A／D转换输出码制：单极性原码*／双极性偏移码2.2.10系统综合误差：≤0.2％ FSR2.2 模出某些：2.2.1输出通道数：2路 (互相独立，可同步或分别输出，具备上电自动清零功能。
)2.2.2输出范畴：电压方式：0～5V；0～10V*；±5V；±2.5V电流方式：0～10mA；4～20mA2.2.3输出阻抗：≤2Ω (电压方式)2.2.4D／A转换器件：DAC12102.2.5D／A转换辨别率：12位2.2.6D／A转换输入码制：二进制原码(单极性输出方式时)*;二进制偏移码(双极性电压输出方式时)2.2.7D／A转换综合建立时间：≤2μS2.2.8D／A转换综合误差：电压方式：≤0.2％ FSR电流方式：≤ 1％ FSR2.2.9电流输出方式负载电阻范畴：使用机内＋12V电源时：0～250Ω外加＋24V电源时：0～750Ω2.3 数字量输入输出某些：2.3.1DI：8路；TTL原则电平2.3.2 DO：8路；TTL原则电平；有输出锁存功能2.4 电源功耗：＋5V(±10％)≤400mA;＋12V(±10％)≤100mA;－5V(±10％)≤10mA2.5 使用环境规定：工作温度：10℃～40℃;相对湿度：40％～80％;存贮温度：－55℃～＋85℃2.6 外型尺寸：(不含档板)长×高＝182.6mm×106.7 mm (7.2英寸×4.2英寸) 3. 工作原理：PC-6311D模入模出接口卡重要由模数转换电路、数模转换电路、数字量输入输出电路、接口控制逻辑电路构成。
数据采集卡分类与应用
AO运用－交流电机速度控制
15000转／212＝3.7转
０－１０V
变频器
０－15000转
M
36
37
3、数字量输入输出DI/DO
通道数目（16、32）； 隔离/非隔离； 输入电压范围和输出驱动能力
38
信号的输入DI
39
非隔离输入DI
40
隔离输入DI
外部隔离输入
1.2K Ohm
板卡内部
Register level
Driver level
Microsoft Windows (Windows 95/98
Windows
NT Windows 2000)
DOS
Hardware ( ISA /PCI Card)
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你会在工程目录中看到Driver.h中定义了API 函数的格式
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常见工控厂商名录
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研华 advantech
1983年创立，研华公司，总部中国台北
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凌华科技 ADLINK
1995年立，总部中国台北。
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控创集团 Kontron
控创集团(Kontron)成立1962年，总部德国。
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华北工控 NORCO
华北顺通科技有限公司（简称华北工控） 始创于1991年。
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20
４）、板卡AI的通道个数
根据模拟量的输入数量确定. 常见的通道数量为１６／３２ 如仓库温度控制
21
22
５）、AD板卡多通道采样同步与轮 询
– 同步采样
板卡采用多个A/D芯片，不同通道采用同一时钟 保证不同通道的采样时间相同（信号同步）
– 轮询采样
只采用一个A/D芯片，通过多路转换开关实现不同 通道的切换
数据采集卡的选择及应用
的数字量还必须转换成可对生产过程进行控
制的量。因此，构成一个工业控制系统，除
了IPC主机外，还需要配备各种用途的I/O接
口产品，即I/O板卡。
各种板卡是不能直接由计算机主机控制的， 必须由“I/O”接口来传送相应的信息和命令。 I/O接口是主机和板卡、外围设备进行信息交换
的纽带。
目前绝大部分I/O接口都是采用可编程接口
3．数字量输入/输出卡（I/O卡）
计算机测控系统通过数字量输入板卡采集工
业生产过程的离散输入信号，并通过数字量
输出板卡对生产过程或控制设备进行开关式
控制（二位式控制）。 将数字量输入和数字量输出功能集成在一块 板卡上，就称为数字量输入/输出板卡，简称 I/O板卡。
例如，下图所示为研华 PCI-1730 数字量输入 /输出卡，它 提供了 16 路数字量输入和 16 路数字量输出，高输出驱动 能力和中断能力，具有2500VDC高电压隔离I/O通道。
图6-8 PCI-1710HG板卡安装
重新开启计算机，进入WindowsXP系统，
首先出现“找到新的硬件向导”对话框，
选择“自动安装软件”项，点击“下一步” 按钮，计算机将自动完成Advantech PCI1710HG Device驱动程序的安装。 系统自动地为PCI板卡设备分配中断和基地
址，用户无需关心。
远程I/O模块
远程 I/O 模块又称为牛顿 模块，为近年来比较流行 的一种 I/O 方式 ，它安装 在工业现场，就地完成 A/D 、 D/A 转 换 、 I/O 操 作 及脉冲量的计数、累计等 操作。 远程I/O以通讯方式和计 算机交换信息，通讯接口 一般采用RS-485总线，通 讯协议与模块的生产厂家 有关，但都是采用面向字 符的通讯协议。
凌华科技产品介绍
特点
•
•
• • • • •
标准6U CompactPCI®和PICMG® 2.5 H.110 CT总线 PICMG® 2.1热插拔规范，32位或64 位5槽Compact-PCI®背板，带P3和 P5后走线I/O 内置400W交流输入ATX电源 内置超薄软驱和EIDE CD-ROM（依 型号而定） 两个易插拔SATA HDD支架和SCSI HDD支架 防误触保护式电源开关和复位按钮 冗余散热架构
特点
• • • • • 支持带P2接头的后走线I/O背板 (cPCIS-2632R) 热插拔散热风扇和过滤器 3U CompactPCI®背板，带7个外设 卡插槽和1个系统插槽 温度、电压和风扇监测LED灯 支持在+5V、+3.3V和+12V电压上进 行均流 1 + 1热拔插250W + 250W CompactPCI®电源 PICMG® 2.11 47针电源接口
特性及优点：高采样率和多通道，基于PXI时 序和同步机制的多卡同步运行
客户受益：当您的PXI系统需要多卡同步时， 采用高密度的PXI-2022不仅可以节省空间， 更能有效降低您的开发成本
高速数字化仪
应用：隧道火灾检测 管道泄漏检测 交通 火灾监测 油气设施监测等 解决方案：凌华科技PCI-9842是一款单 通道14位200MS/Sd 高速数字化仪。该 装置输入阻抗50欧姆，输入范围+ 1V,专 为捕获最高达100MHZ的高频信号而设计。 PCIE-9842采用PCI-E*4接口，可实现高 效的实时数据传输。 特性及优点：200M/s高速采集率，14高 精度的分辨率，带自动校准功能，高速 的PCI-E*4接口，最高模拟宽带达 100MHZ 客户受益：低功耗，高采集率 ，高温度 分辨率，基于PCI-E接口的快速数据传输
凌华cPCIS-3330系列电信级CTI系统平台助力增值电信市场
凌华cPCIS-3330系列电信级CTI系统平台助力增值电信市
场
晓华
【期刊名称】《世界电信》
【年(卷),期】2004(17)9
【总页数】1页(P31)
【作者】晓华
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TN
【相关文献】
1.凌华cPCIS-3330系列电信级CTI系统平台 [J], 凌华科技股份有限公司
2.凌华电信级CTI系统平台 [J],
3.提供系列产品服务──上海邮电管理局副局长张维华谈上海电信市场策略 [J], 彭俊
4.研华首款Atom凌动系列FWA-1305/3305满足网通应用入门级需求——定位于低功耗单双核的台式和1U上架式产品正式上市 [J],
5.凌华、NMS、林克海德共同举办新时代电信增值服务及应用平台技术论坛 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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DAQ产品在几个市场的典型应用
• 自动测试(ATE)
– 军用ATE系统
» 要求高，一般用VXI或PXI实现 » 会用到继电器阵卡、开关卡 » 任意波形发生器卡、数字存储示波器卡
– 芯片测试系统
» 目前国内集中在6寸晶元厂，生产低集成度简单IC » IO卡配合低速采集卡
– 其它测试设备Biblioteka DAQ-2000系列板卡简介
• 悬臂加上电压后要快速到位，且无振荡 • 要求测量在不同激励模式下悬臂的机械运动情况
A: CD/DVD 读取头测试
激光Doppler 干涉仪
振动器
A/D DAQ-2010
D/A
正弦波
频谱分析软件
测量CD读取头的系统动态响应
PCI-9812卡简介
• PCI-9812卡
– 高达20M采样频率 – 4路同步A/D转换 – 板载32k sample FIFO – Bus Mastering DMA，高达80MB/s吞吐率 – 提供外部时钟输入 – 灵活的触发选择：
» 后触发、预触发、中触发、延迟触发
Q: 雷达信号采集
• 传统雷达把回波强度直接转换成 图像进行显示
• 问题：
– 无法实现自动识别 – 无法实时存储数据 – 无法进行进一步处理
• 要求将雷达信号直接数字化，利 用计算机进行处理、分析
A: 雷达信号采集
• 雷达为脉冲发射 • 利用PCI-9812卡 • 1路20M数字采样 • 对回波的包络进行数字化 • 在屏幕上以极坐标显示 • 可利用计算机进行各种处理
• 若输出为电压，基本所有采集卡均可选 • 若输出为电流，必须在输入端并联一精密电阻，建议值
250ohm
根据采样定理选择采集卡
• 前面所讨论的信号，一般变化缓慢，不涉及采样频率的 限制
• Nyquist采样定律：fs>=2*fmax
– fs ：采样频率 – fmax ：信号最高频率 – 一般最小为fs>=2.5*fmax – 工程上一般取为fs>=6~8*fmax
A：选型
• 电阻输出 → 需要电流源 • 低灵敏度 → 高分辨率 • 可选方案
– PCI-6208A + PCI-9111HR（9114、9118HR）
• 最佳方案
– 仍然建议选用ND-6013
其它传感器
• 目前，越来越多出现了将传感器、变送器结合在一起的 产品
• 一般输出为电压（0～5V）、电流（0～20mA或4～ 20mA）
如何选择合适的I/O卡
• 根据点数（通道数）选择 • 根据信号类型选择：
– TTL、光电隔离、继电器 – 干接、湿接
• 根据驱动能力选择
– 光电隔离DO驱动能力较强 – PCI-7396/7348
• 根据速度选择
– 只有PCI-7300与PCI-7200时序由时钟控制 – PCI-7200稳定的数据流量为1MB/s
– 同步？触发？
Q：热电偶应用的特点
• 价格较低，坚固 • 可承受高温 • 可迅速感知温度的快速变化 • 低电压输出 • 低灵敏度 • 需要冷端补偿
A：选型
• 低电压输出 → 需要放大
– 最好高增益
• 低灵敏度 → 高分辨率
– PCI-9118HR、PCI-9114系列、PCI-9111HR
• 需要冷端补偿
凌华数据采集卡
产品选型指南暨应用案例
摘要
• 数据采集卡选型指南 • 数据采集产品在几个市场的典型应用 • PCI-9812典型应用 • PCI-7300A典型应用 • 其它应用
如何选择合适的A/D卡
• 根据传感器选择
– 热电偶、热电阻……
• 根据采样定理选择
– fs>=2*fmax
• 根据精度要求选择 • 根据用户的其它要求选择
Q: 炮弹出膛速度测试
• 在炮膛中，炮弹在点火瞬间 为静止，依靠爆炸产生的推 力逐渐加速，至出膛时速度 最大。
–…
DAQ产品在几个市场的典型应用
• 智能交通
– 车载“黑匣子”
» 动态记录车辆行驶中的各种参数。 » 军用：要求记录点数多、性能高，会采用PXI平台+采集卡 » 民用：性能要求较低，可能有EBC或PC104+的机会
– 轨道交通
» 车用控制系统，要求高，双机热备 » 行车调度/监控，环境较恶劣，会用cPCI
根据精度要求选择采集卡
• 用户关心的最小可测电压值 • 输入范围/2n • 对于小信号，需要选择高增益板卡
根据用户的其它要求选择采集卡
• 同步要求
– PCI-9812 – DAQ-20XX – 其它多功能卡 ＋ S&H
• 触发要求
– PCI-9812、DAQ-2000系列
» Pre、Post、Middle、Delay
DAQ产品在几个市场的典型应用
• 电力行业
– 电力录波：
» 传输电过程的“黑匣子”，记录电力的波形，供故障事后分析。 » 32/64通道，每通道采样率5kHz或10kHz » 要求同步采集，有些情况下要求外部触发(用GPS信号作同步) » DAQ-2204/2205可以满足要求，其中同步问题可以外接采样/保持电路
– PCI-9118
» About
– PCI-9111
» Pre
如何选择合适的D/A卡
• 根据速度选择
– PCI-6208与PCI-6308无时钟控制输出时序，不可用作波形发生器 – DAQ-25xx系列可用作任意波形发生器
• 根据精度选择
– PCI-6208：16位，可保证14位 – PCI-6308、DAQ-25xx：12位
– PCI-9114系列板载CJC – ACLD-8125板载CJC，可配合PCI-9111系列
• 可选的方案
– PCI-9114系列 – PCI-9111HR ＋ ACLD-8125
• 最佳方案
– PCI-9114HG
Q：热电阻应用的特点
• 精度比热电偶高 • 不需要冷端补偿 • 电阻输出 • 低灵敏度 • 非线性输出，需要线性化 • 2线RTDs接线，简单，但要考虑接线电阻误差 • 3线和4线 RTD 接线，消除了接线电阻误差
• 创新的母—子卡架构
• 自动校正功能
• A/D、D/A同步进行
Timer Logic
• Scatter/Gather DMA
AI CH
Voltage Reference
PGA Trim DAC
Data Buffer
ADC
Q: CD/DVD 读取头测试
• CD/DVD读取依靠悬臂定位；定位信号来自外部电压信 号