CAMAC介绍

在插件中的用途 选择插件（从控制器连来的单线） 选择插件的一部分 确定插件内将完成的功能 控制第一阶段的操作（机箱数据通道信号可变化） 控制第二阶段的操作（机箱数据通道信号可变化） 输出信息到插件 从插件取信息
C A M A C 总 线 的 功 能
命令
定时
选通1 选通1 选通2 选通2
数据
写 读
状态
② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
名称
符号 站号 子地址 功能码 N A1,2,4,8 F1,2,4,8,16 S1 S2 W1-W24 W1R1-R24 R1L B Q X Z I C P1, P2 P3-P5 P3+24 +6 -6 -24 0 +12 -12 E Y1, Y2
接点数 1 4 5 1 1 24 24 1 1 1 1 1 1 1 2 3 1 1 1 1 2 1 1 1 2
CAMAC总线的特点 CAMAC总线的特点
① CAMAC通过总线转换模板可和各种计算机相连，数据线宽度为24 CAMAC通过总线转换模板可和各种计算机相连，数据线宽度为24 位，数据传输速率最高可达500Kbi/s（在一些先进的CAMAC数据 位，数据传输速率最高可达500Kbi/s（在一些先进的CAMAC数据 采集系统中，可达几Mbit）。距离一般为25m~50m，如果采用平 采集系统中，可达几Mbit）。距离一般为25m~50m，如果采用平 衡差分长线传输驱动器，距离可达几百米甚至上千米，采用串 行公路传输则可更远些，但传输速率最高为35Kbit/s。 行公路传输则可更远些，但传输速率最高为35Kbit/s。 CAMAC是一种具有若干功能单元的模块化系统，用这些功能单元 CAMAC是一种具有若干功能单元的模块化系统，用这些功能单元 可以组成各种复杂的装置。 功能单元的电路使用集成电路和类似的高密度的元件。 功能单元制成插件单元装在标准机箱之中。 每个插入单元直接和数据通道(Dataway)相连接。这个数据通道 每个插入单元直接和数据通道(Dataway)相连接。这个数据通道 构成机箱的一个组成部分，由它传送数字信号、控制信号和电 源。 一台机箱和多个插入单元组成的装置能够连接到一台在线的计 算机上。 插入单元的对外连接可以遵守所连接的传感器和计算机等的数 字信号标准或模拟信号标准，也可以遵守本规范所给的推荐标 准。 多机箱装置可以通过并行公路或串行公路来互相连接。
CCU机箱控制器 CCU机箱控制器
– 24、25两个专用站，是CAMAC机箱能够发出命令的唯一功 24、25两个专用站，是CAMAC机箱能够发出命令的唯一功 能插件，是机箱数据通道的主设备，也是计算机和插件之间 交换数据的中继站。
CAMAC机箱功能插件 CAMAC机箱功能插件 CAMAC机箱电源 CAMAC机箱电源
CAMAC电子仪器系统 CAMAC电子仪器系统 及其应用
闫真 2004.4.26
提纲
什么是CAMAC电子仪器系统 什么是CAMAC电子仪器系统 CAMAC机箱的机械特征 CAMAC机箱的机械特征
– 机箱控制器 – 插件 – 电源
CAMAC总线的特点 CAMAC总线的特点 HEGP现有的CAMAC设备 HEGP现有的CAMAC设备 使用CAMAC机箱进行数据采集几个实例 使用CAMAC机箱进行数据采集几个实例
– 建立数据采集系统的步骤 – 未完成的工作
什么是CAMAC电子仪器系统 什么是CAMAC电子仪器系统
CAMAC是 CAMAC是Computer Automated Measurement and Control 计算机辅助测量与控制的简称。 CAMAC电子仪器系统是为了实现计算机和电子仪器 CAMAC电子仪器系统是为了实现计算机和电子仪器 系统之间时间数字转换、模拟数字转换而发展起来的 仪器系统。与普通的电子学仪器不同，CAMAC仪器 仪器系统。与普通的电子学仪器不同，CAMAC仪器 系统有以下几个特点：
2）数据线操作
在写操作时，控制器在W线上产生数据信号， 在读操作时，模板把数据信号置于R线上。 在S1前，W和R线上的信号必须达到稳定。控 制器或模板必须在S1时刻选通接收数据。 S1 S2时可以改变W或R线上的信号状态，否则在 整个操作期间都应保持信号状态不变。
3）状态信息
Q响应：读和写操作期间，被寻址模板必须在S1前 把Q＝0或Q＝1的信号建立起来，并且至少在S2前 保持不变。在规范中，对Q响应的用法有三种硬性 的规定：
使用CAMAC进行数据采集的几 使用CAMAC进行数据采集的几 个实例
Cs137能谱测量 PMT暗电流测量及单光电子峰标定 PMT暗电流测量及单光电子峰标定 TGC信号测量 LabVIEW软件编程 TGC信号测量（LabVIEW软件编程） 信号测量（ 软件编程）
Cs137能谱测量实物图
铅罐 放射源Cs 放射源 137
硬件部分
DDS(Data Design SCSICrate)3000系列CAMAC机箱集成了机箱控制器，总 SCSICrate)3000系列CAMAC机箱集成了机箱控制器，总 线标准IEEE 583-1975，传输率大于2.5MB/S，共有11站可用。该机箱的特点是 线标准IEEE 583-1975，传输率大于2.5MB/S，共有11站可用。该机箱的特点是 采用标准SCSI（ 采用标准SCSI（Small Compute System Interface小型计算机系统）数据接口， Interface小型计算机系统）数据接口， 通过SCSI-PCI转接卡与计算机进行通讯。 通过SCSI-PCI转接卡与计算机进行通讯。 LeCroy2249W型ADC(电荷灵敏型模数转换单元 是单站CAMAC标准插件，它 LeCroy2249W型ADC(电荷灵敏型模数转换单元)是单站CAMAC标准插件，它 电荷灵敏型模数转换单元) 具有最大12道模拟信号输入、12bit的量程、转换率0.25pc/count、100us的转 具有最大12道模拟信号输入、12bit的量程、转换率0.25pc/count、100us的转 换时间等主要指标。 LeCroy2228A型 LeCroy2228A型8道TDC（时间数字转换单元）NIM signal TDC（时间数字转换单元） LeCroy3420型16道CFD（常分量甄别器） LeCroy3420型16道CFD（常分量甄别器） threshold range -20mV to 1.33V ； individual programmable ；ECL output signal Adaptec 2930 SCSI-PCI转接卡，安装到计算机后，在win2000下可以自动 SCSI-PCI转接卡 转接卡，安装到计算机后，在win2000下可以自动 被识别。 NIM机箱及其插件 NIM机箱及其插件
– – – – – LeCroy428F扇入扇出单元 LeCroy428F扇入扇出单元 BH1218放大器 BH1218放大器 LeCroy821甄别器 LeCroy821甄别器 LeCroy222双门产生器 LeCroy222双门产生器 FH1055A延时器 FH1055A延时器
Philippe XP2262 PMT光电倍增管 直径51mm，加1900V高压对应107的增益。 PMT光电倍增管 直径51mm，加1900V高压对应10
– – – 测试LAM请求。这时用F(8)功能码，把Q线上的状态送给 控制器。 状态测试。这时用F(27)功能码，把Q线上的状态送给控制 器。 ，当被寻址的 模板识别出它能执行的命令，该模板必须在X线产 生一个X＝1的信号。
– X＝0应该表示一次严重的故障。
LAM请求： LAM是LOOK AT ME的缩写，表示模板 要求服务。每个普通站的LAM线用单线与控制器相 连接。
CAMAC机箱的机械特征 CAMAC机箱的机械特征
DATAWAY机箱数据通道 DATAWAY机箱数据通道
– 机箱数据通道通过并行的多个86芯插座（有两排接点，每 机箱数据通道通过并行的多个86芯插座（有两排接点，每 排43个）与所有插入站相连接。一般机箱中有25个插座， 43个）与所有插入站相连接。一般机箱中有25个插座， 每个插座称为一个站。最左边开始为第一站，1 24站为普通 每个插座称为一个站。最左边开始为第一站，1-24站为普通 站，25号站为控制站。24-25号站为机箱控制器占有，1 站，25号站为控制站。24-25号站为机箱控制器占有，1-23 站插入其它功能模板。
HEPG现有的CAMAC相关配套 HEPG现有的CAMAC相关配套 设备
我们实验室引进了CAMAC 3000机箱以及一系 我们实验室引进了CAMAC 3000机箱以及一系 列的CAMAC电子学插件，包括ADC、TDC等 列的CAMAC电子学插件，包括ADC、TDC等 等，配合已有的NIM机箱及其插件，可以根 等，配合已有的NIM机箱及其插件，可以根 据不同需要组成灵活高效的数据获取系统。 最基本的CAMAC系统就是一台连接到主机算 最基本的CAMAC系统就是一台连接到主机算 机的机箱。如果把微型计算机与机箱控制器 结合在一起，就可以构成一个自治的CAMAC 结合在一起，就可以构成一个自治的CAMAC 系统。对于中小型实验室来说，只需完成特 定的测量或控制，使用技术成熟的CAMAC系 定的测量或控制，使用技术成熟的CAMAC系 统不失为一个优选方案。
4）公共控制
Z、C是非寻址操作信号，由控制器发出。I信号与数 据路操作无关。 (1)初始化信号Z：一般在系统启动时使用。它具有最高 优先权。Z＝1时，所有的数据寄存器必须置于已确 定的初始状态下；所有的LAM状态寄存器必须复位， 若可能的话，必须禁止LAM请求。同时还必须启动B1， S2和I＝1。接受Z信号的单元必须用S2来选通Z信号 的动作。 (2)禁止信号I：它的作用是当I＝1时，必须禁止该信号 在模板内与其相关的任何动作。例如计数器停止计数， 寄存器禁止输出等。 (3)清除信号C：它的作用是清除所有与其相联的寄存器 和双稳态电路。
– 它用于实现信息与数字之间的转换，而不是用于脉冲信号的 放大成型甄别等电子学变换。 – 它具有简单的指令系统。我们可以通过计算机对他进行一定 的指令操作。 – 双面向性。它既能向电子仪器设备，通过CAMAC系统的各 双面向性。它既能向电子仪器设备，通过CAMAC系统的各 种插件送出和接受电脉冲信号，又面向电子计算机，借助 CAMAC机箱控制器( CAMAC机箱控制器(如u型控制器)，实现数据与控制信息的 型控制器) 交换。