PC6360要点Word文件下载.docx
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工作温度：
10℃～40℃
相对湿度：
40％～80％
存贮温度：
－55℃～＋85℃
2.16外型尺寸：
（不含档板）
长×
高＝139.7mm×
106.7mm（5.5英寸×
4.2英寸）
3.工作原理：
PC-6360模入接口卡主要由模拟量输入及模数转换电路、数字量输入输出电路、计数／定时器电路及接口控制逻辑电路构成。
3.1工作原理框图：
PC-6360模入接口卡工作原理框图见图1。
图1工作原理框图
3.2模拟量输入及模数转换电路：
外部模拟信号经多路转换开关选择并经高速跟随器驱动后送入模数转换器进行转换。
模数转换器的启动可以使用程序启动方式或者定时器定时触发启动方式，也可用外部触发方式启动。
其转换状态和结果可用程序查询和读出。
转换结束信号也可用中断方式通知CPU进行处理。
3.3数字量输入输出电路：
数字量输入输出电路可为用户提供4路DI及4路DO的信号，并具备加电DO清零和输出锁存功能。
其中4路DO信号可以作为PS-010等前端信号处理板的通道选择控制信号。
3.4计数／定时器电路：
计数／定时器电路由一片可编程定时／计数器8253芯片和基准时钟电路以及有关的跨接选择器组成。
可为用户提供3个16位字长的计数／定时通道和1MHz，占空比为50％的基准时钟，其中两路计数／定时通道供本卡内部使用，用户可外接使用一路计数／定时通道。
3.5接口控制逻辑电路：
接口控制逻辑电路用来产生与各种操作有关的控制信号。
3.68253可编程计数／定时器应用简介：
3.6.18253芯片管脚图如图2。
图28253芯片管脚图
3.6.28253功能及框图：
8253是INTEL公司微型计算机系统中的一个部件，可以将8253作为一个具有四个输入／输出接口的器件处理，其中三个是计数器，一个是可
编程序工作方式的控制寄存器。
其内部结构图如图3所示。
（见下页）
图38253内部结构图
3.6.38253可编程计数／定时器编程要点：
8253的全部功能是由CPU编程设定的。
CPU通过输出指令给8253装入控制字，从而设定其功能。
8253控制字格式如下：
D7D6D5D4D3D2D1D0
SC1
SC0
RL1
RL0
M2
M1
M0
BCD
各位的功能见表1～表4：
表1SC1、SC0－计数器选择
SC1SC0
选择计数器
00
选择0#
01
选择1#
10
选择2#
11
非法
表2RL1、RL0－CPU读／写操作
RL1RL0
操作类型
计数器封锁操作
读／写计数器低8位
读／写计数器高8位
先读／写低8位，后读／写高8位
表3M2、M1、M0－工作方式选择
M3M2M1
计数工作方式
000
方式0
001
方式1
010
方式2
011
方式3
100
方式4
101
方式5
表4BCD－计数方式选择
数码形式
十六位二进制计数
1
四位十进制（BCD）码计数
8253－5的三个计数器是独立的16位减法计数器。
计数器的工作方式由工作方式寄存器确定。
计数器在编程写入初始值后，在某些方式下计数到0后自动预置，计数器连续工作。
CPU访问计数器时，必须先设定工作方式控制字中的RL1、RL0位。
计数器对CLK计数输入端的输入信号进行递减计数。
选通信号GATE控制计数工作的进行，其功能如表5所示。
表5选通信号GATE的功能
低电平或进入低电平
上升边沿
高电平
方式0
禁止计数
----
允许计数
方式1
1.初始化和计数
2.下一个时钟后清除输出
方式2
1.禁止计数2.使输出立即变为高电平
1.重新装入计数器
2.启动计数
方式3
初始化和计数
方式4
计数未结束时初始化和计数
方式5
8253-5的三个计数器按照各工作方式寄存器中控制字的设置进行工作。
可以选择的工作方式有六种。
这六种方式是：
方式0：
计数结束时中断。
编程后自动启动，计数器减1计数，计数到终点（减至0）后输出高电平，可用于中断请求信号，GATE为低电平时停止计数，回到高电平后继续往下计数。
再次启动要重新装入计数值或重新编程。
方式1：
可编程单脉冲输出。
GATE上升沿进行初始化并开始计数。
输出低电平的宽度等于计数时间。
单脉冲输出可用GATE上升沿多次触发。
方式2：
比率发生器。
编程后重复地循环计数。
计数到终点时输出一个时钟周期宽度的低电平脉冲，自动初始化后继续计数。
用GATE的上升沿初始化，并开始计数。
GATE为低电平时停止计数。
方式3：
方波发生器。
这种方式是在编程后重复地循环计数，输出波形为方波。
如果初始计数值为偶数，每个时钟输入脉冲使计数器减2，达到计数终点时输出电平改变。
如果初始计数值为奇数，则输出高电平时第一个时钟输入脉冲使计数器减1，随后每个输入脉冲使计数器减2；
输出为低电平时第一个时钟输入脉冲使计数器减3，随后每个输入脉冲使计数器减2，到达计数终点时输出电平改变，计数器自动初始化后继续计数。
用GATE的上升沿初始化并开始计数，GATE为低电平时停止计数。
方式4：
软件启动选通脉冲输出。
编程后自动启动，计数到终点后输出一个时钟周期的低电平脉冲。
方式5：
硬件启动选通脉冲输出。
编程后，等待GATE上升沿进行初始化并开始计数，计数到终点后输出一个时钟周期的低电平脉冲，计数器开始计数后不受GATE信号电平的影响，这种选通脉冲的输出可用GATE的上升沿多次触发。
在工作方式控制字中，如果设置计数器锁存操作，则该控制字中工作方式选择位M1、M0和计数方式选择位BCD无效。
设置锁存操作时不影响计数器的工作方式，计数器锁存操作，是在计数器计数过程中，在不影响正在进行的计数操作的条件下，把当前的计数值锁存到寄存器，供CPU读取，这时在工作方式控制字中，SC1、SC0指定要锁存的计数器，RL1、RL0＝00表示锁存操作，其余4位无效，计数器按原来设定的方式工作。
当本卡A／D转换选择定时器定时触发启动工作方式时，一般将8253的工作方式设置为方式2（即比率发生器），以保证符合A／D转换启动信号的要求。
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。
37芯D型插头可从主机后面引出并与外设连接。
本卡采用的器件可能会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。
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。
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。
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。
并应注意对信号线进行屏蔽处理。
对外供电端应注意加以保护，严禁短路，否则将造成主机电源损坏，使用中应特别小心。
5.使用与操作：
5.1主要可调整元件位置见图4。
图4主要可调整元件位置图
5.2I／O基地址选择：
本卡的I／O基地址由地址总线A3～A9决定。
用户可根据需要通过K1自行确定I/O基地址（出厂时设为300H）。
开关拨至ON处为“0”，反之为“1”。
现举例说明见图5。
（图5请见下页）
ON1234567ON1234567
A3A4A5A6A7A8A9A3A4A5A6A7A8A9
（a）100H（b）318H
图5I／O基地址选择举例
5.3输入输出插座接口定义：
输入输出插座接口定义见表6。
表6输入输出插座接口定义表
插座引脚号
信号定义
CH0
20
模拟地
2
CH1
21
3
CH2
22
4
CH3
23
5
CH4
24
6
CH5
25
7
CH6
26
8
CH7
27
9
模拟地
28
10
E.C
29
E.T
11
DI0
30
DI1
12
DI2
31
DI3
13
DO0
32
DO1
14
DO2
33
DO3
15
数字地
34
16
＋5V输出
35
17
＋12V输出
36
18
－12V输出
37
19
NC（未使用）
其中：
E.T为外触发信号，E.C为外时钟信号。
5.4跨接插座的用法：
5.4.1转换码制选择：
KJ1为转换码制选择插座。
码制的定义参见5.6节。
用户应根据输入信号的极性进行选择，选择方法见图6。
DSDS
a.单极性原码b.双极性偏移码
图6转换码制选择
5.4.2A／D输入量程选择：
KJ2为A／D输入量程选择插座，输入量程的选择方法见图7。
1212
a.±
10V输入b.±
5V、0～10V输入
图7A／D输入量程选择
5.4.3定时触发启动选择：
KJ3用于在定时触发启动方式时，选择8253的定时／计数器输出通道，本卡上的8253定时／计数器中，通道0和通道1已连成级连方式，即通道0的CLK0端接至1MHz时钟上，OUT0端接至通道1的CLK1端，通道0、1、2上的GATE并联接程控信号。
通道2留给用户选用，其定义及连接方法见图8，用户可根据需要选择。
KJ3KJ3 KJ3
a.CTC0定时启动b.CTC1定时启动c.CTC2定时启动
图8定时触发启动选择
5.4.4触发信号及中断信号方式选择：
KJ4用于选择A／D启动触发信号以及中断信号。
使用中应该注意A／D启动触发信号和中断信号都必须是唯一的，不允许同时有多个触发和中断源。
KJ4的定义见表7：
表7KJ4的定义
功能定义
使用选择
P1：
8253通道1输出
P2：
8253通道2输入
P3：
外触发信号
8253通道2与通道1级连：
P1－P2
8253通道2连接外部信号源：
P2－P3
P4：
定时触发中断
P5：
定时触发信号
P6：
定时触发启动A／D
使用8253定时产生中断：
P4－P5
使用8253定时启动A／D：
P5－P6
P7：
外触发中断
P8：
P9：
外触发启动A／D
外触发信号产生中断：
P7－P8
外触发信号启动A／D：
P8－P9
P10：
A／D转换结束中断
P11：
A／D转换结束信号
P12：
NC
A／D转换结束后产生中断：
P10－P11
A／D转换结束后不产生中断：
P11－P12
5.4.5中断源选择：
KJ5为中断选择插座。
该插座可用来选择IORQ3、4、5、6、7中断源，中断源的选择见图9。
IORQ34567IORQ34567IORQ34567
a.IRQ3中断b.IRQ5中断c.IRQ7中断
图9中断源的选择
5.5控制端口地址与有关数据格式：
5.5.1各个控制端的操作地址与功能见表8：
表8端口地址与功能
端口操作地址
操作命令
功能
基地址＋0
写
写通道代码
读
启动A／D转换
基地址＋1
写DO数据，写8253程控及中断允许代码
读DI数据
基地址＋2
查询A／D转换状态，读高4位转换结果
基地址＋3
读低8位转换结果，清除A／D中断标志
基地址＋4
读／写
读／写8253计数器0通道数据
基地址＋5
读／写8253计数器1通道数据
基地址＋6
读／写8253计数器2通道数据
基地址＋7
写入8253控制寄存器控制字
5.5.2通道代码数据格式见表9：
表9通道代码数据格式
通道号
通道代码
0H
4H
1H
5H
2H
6H
3H
7H
5.5.38253程控信号及中断申请允许信号的定义及数据格式：
8253程控信号及中断申请允许信号的定义及数据格式见表10：
表108253程控信号及中断申请允许信号的定义及数据格式
端口地址
D7D6D5D4
D3D2D1D0
操作结果
1XXX
0XXX
D0（外通道代码）
8253GATE允许8253GATE禁止
X1XX
X0XX
中断申请允许中断申请禁止
5.5.4查询A／D转换状态数据格式：
查询A／D转换状态数据格式及意义见表11（端口地址为基地址+2）：
表11A／D转换状态数据格式（X表示任意）
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
A／D转换状态
×
正在转换
转换结束
5.5.5A／D转换结果数据格式：
A／D转换结果数据格式见表12：
表12A／D转换结果数据格式
意义
初始地址+2
DB11
DB10
DB9
DB8
高4位数据
初始地址+3
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
低8位数据
注：
读取低8位数据的另一附加作用是清除A／D转换结束中断标志，在每一个A／D转换程序段开始时，应通过空读低8位数据初始化A／D转换结束中断申请标志。
5.6模入模出码制以及数据与模拟量的对应关系：
5.6.1本接口卡在单极性方式工作时，即模入模出的模拟量为0～10V时，转换后的12位数码为二进制原码。
此12位数码表示一个正数码，其数码与模拟电压值的对应关系为：
模拟电压值＝数码（12位）×
10（V）／4096（V）
即：
1LSB＝2.44mV
5.6.2本接口卡在双极性方式工作时，转换后的12位数码为二进制偏移码。
此时12位数码的最高位（DB11）为符号位，“0”表示负，“1”表示正。
此时数码与模拟电压值的对应关系为：
1.模入信号为－5V～＋5V时：
10（V）／4096－5（V）
2.模入信号为－10V～＋10V时：
20（V）／4096－10（V）
1LSB＝4.88mV
5.7定时器定时触发信号的要求及使用说明：
本卡的A／D转换可以由本卡上的8253定时计数器自动定时触发进行，其定时触发脉冲波形及参数要求见图10。
T＞10uS，C.T为定时触发信号，E.T为外触发信号。
图10定时器脉冲或外触发信号波形图
由于A／D转换时定时触发启动信号的要求，我们推荐8253定时通道选用原则如下：
①当定时间隔小于65.535mS时，应选用一级定时通道来完成。
②当定时间隔大于65.535mS时，可选用两级定时通道串联使用，本卡在设计上已将8253定时／计数器的通道0和通道1接成级连方式，用户只需将KJ3选为2连接启动，并对通道0、通道1进行编程操作即可。
③当定时间隔更大时，如果需要可通过KJ4将通道1与通道2接成级连方式，并将KJ3选为3连接启动，同时对通道0、1、2进行编程操作。
另外，在选用定时触发方式前，应根据定时间隔的要求按照上述通道选用原则选择8253的定时／计数通道，并将KJ4设置好，然后参见8253编程要求（说明书3.5.3节），对8253进行编程及装入分频系数，同时在适当的时间对8253程控端置位，8253定时通道即会产生启动A／D转换所需的定时负脉冲，A／D转换的状态可以通过查询或进行中断申请操作测知。
5.8外触发信号E.T的要求：
本卡的模入部分可以在外触发方式下工作。
每当E.T有一个低电平时，A／D就启动转换一次。
使用该方式时，应注意外信号源E.T信号必须符合TTL电平标准，其波形也可参见图10。
5.9中断工作方式：
本卡的A／D转换结束信号以及定时触发信号和外触发信号在正确设置KJ4跨接选择插座后可以采用中断方式通知CPU进行处理。
改变KJ5的位置可以选用IRQ3至IRQ7中断。
用户在使用中断方式时，应对主机系统的8259中断管理器进行初始化并编制中断处理程序。
并在8259中断允许之前，先清除本卡的中断标志。
当A／D转换结束或有一个定时触发信号以及有一个外触发信号时，本卡会向8259中断管理器发出一个高电平的中断申请，CPU接到中断请求后转向中断处理程序运行读数操作。
当读取低8位转换结果时，会自动清除A／D转换中断标志。
5.10调整与校准：
5.10.1产品出厂前，本卡的模入部分已按照单极性0～10V调整好，一般情况下用户不需进行调节，如果用户改变了输入量程或发现误差较大时，可按本节所述方法进行调整。
调整时应开机预热20分钟以上后进行。
5.10.2各电位器功能说明：
W1为A／D转换器双极性偏移调节。
W2为A／D转换器满度调节。
5.10.3模入部分调整：
①A／D转换满度调整：
在任一通道接入一接近正满度的电压信号，运行程序对该通道采样。
调整W2使A／D转换读数值等于或接近外信号电压。
②A／D转换双极性偏移调整：
在单极性方式时，W1可用于零点辅助调整。
在双极性方式时，如果误差较大，可在外端口分别加上正负电压信号，调整W1使其对称。
6.驱动程序简介∶
PC-6000系列演示程序及驱动程序是为PC-6000系列多功能工控采集板配制的工作在中西文Windows95/98/NT环境下的一组驱动程序以及使用该驱动程序组建的一个演示程序，可以方便地使用户在中西文Windows环境下检测硬件的工作状态以及帮助软件开发人员在常用的C\C++,VisualBasic,Delphi,BorlandC++Builder,BorlandPascalforwindows等开发环境中使用PC-6000系列工控采集板进行数据采集和过程控制等工作.驱动程序是一个标准动态链接库（DLL文件）。
它的输出函数可以被其它应用程序在运行时直接调用。
用户的应用程序可以用任何一种可以使用DLL链接库的编程工具来编写。
每种板卡依据其自身功能的不同具有不同的输出函数和参数定义。
驱动程序输出函数定义∶
所列函数的说明格式为VC++6.0环境下PC6000.Dll库函数的原函数格式，无论使用哪一种开发工具，务必请注意数据格式的匹配及函数的返回类型，本说明中所使用的数据类型定义如下：
short～16位带符号数
模拟量输入部分∶
*函数:
shortAPIENTRYAI6360Single（shortnAdd,shortnCha,shortAIMode）
功能:
非级联时，进行某一通道的模拟量数据采集（程序启动A/D方式）。
参数:
nAdd基地址
nCha通道号：
0-7
AIMode输入方式：
0--原码值
1--0,10v
2---5v,+5v
3---10v,+10v
*函数:
shortAPIENTRYAI6360SingleLink（shortnAdd,shortnCha,shortnCH,shortAIMo
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