第一部分 绪论

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1 KPCI-1812 数据采集卡使用说明书 北京科瑞兴业科技有限公司 北京科瑞兴业科技有限公司 地址 : 北京市海淀区知春里 28 号开源商务写字楼 212/213 室 邮政编码 : 电话 : 传真 : Sales sgq@krxgk.com Tech Support lilanzhen007@126.com

2 目录 第一章 第二章 概述 1 介绍 2 应用 3 性能和技术指标 4 软件支持 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 3 信号输入输出插座定义 4 模拟信号输入连接方式及应注意的问题 第三章函数模块调用说明 1.A/D 采集过程流程图 2. 函数说明 第四章 KPCI-1812 A/D 卡的校准 保修和注意事项 1. 注意事项 2. 校准 3. 保修 2

3 第一章 概述 一 介绍 KPCI-1812 卡是一种基于 PCI 总线的数据采集卡, 插在计算机内的任一 PCI 插槽中, 可构成实验室 产品质量检测中心和大专院校等各种领域的数据采集 分析和数据处理系统 也可构成工业现场的过程监控系统 KPCI-1812 板上装有 12Bit 分辨率的 A/D 转换器 为您提供了差分 16 路 / 单端共地 32 路的模拟输入通道 A/D 输入信号范围 :±5V 0~10V 总线 :32 位 PCI 总线, 支持 PCI2.2 协议, 即插即用 PCI 芯片 :FPGA 接口芯片设计 转换速度和精度 :100KHz,12 位 A/D 转换器, 通过率为 100KS/s AD 通道数 :32 通道单端,16 通道差分输入 转换方式 : 支持软件查询方式 中断方式, 外触发方式 缓存 :4K 深度的 FIFO 缓存 软件支持 : 提供动态链接库供编程使用, 提供 VB,VC 编程示例 二 性能及技术指标 2.1 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 能够完成自动配置, 实现设备的即插即用 2.2 模拟信号输入部分模拟通道数 : 32 路单端输入或 16 路差分输入硬件增益 :1 2 倍或可调增益, 可通过硬件跳线设定量程范围 模拟输入电压范围 :±5V 0~10V 模拟输入阻抗 : 10MΩ 2.3 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% 2.4 A/D 采集方式及周期三种采样触发方式 : 定时触发 软件触发和外触发, 可由软件设置使用 FIFO 还是不使用 FIFO 2.6 FIFO 存储器深度 : 4K Words 宽度 : 12Bits 标志 : 空 半满 三 软件支持提供 Windows95/98/NT 下的多种语言的驱动, 并提供在 VB 和 VC 环境下, 开发的示例程序 ( 详见软件说明部分 ) 3

4 第二章元件位置图 信号输出插座和开关跳线选择定义 一, 系统框图 二, 量程和增益跳线说明 JP1 和 JP2 的 PIN2 和 PIN3 同时短接时设置量程为 ±5V, PIN2 和 PIN1 同时短接时设置 4

5 量程为 0~10V JP3,JP4 用于增益控制,JP3 JP4 都断开时为 1 倍增益, 当短接 JP4 时为 2 倍增益控制, 当短接 JP3 时为通过 R1 上焊接不同阻值的电阻实现任意增益控制 三,A/D 转换调整用电位器说明 VR2:A/D 通道的满度调整电位器 VR1:A/D 通道的调零电位器 四 信号输入插座定义 4.1 模拟量输入接口信号定义 ( 输入插座为 DB37 孔式弯针插座 ) 插座引脚号引脚定义插座引脚号引脚定义 1 Ain1 (In1+) 20 Ain2 (In1-) 2 Ain 3 (In2+) 21 Ain4 (In2-) 3 Ain 5 (In3+) 22 Ain6 (In3-) 4 Ain 7 (In4+) 23 Ain8 (In4-) 5 Ain 9 (In5+) 24 Ain10 (In5-) 6 Ain11 (In6+) 25 Ain12 (In6-) 7 Ain13 (In7+) 26 Ain14 (In7-) 8 Ain15 (In8+) 27 Ain16 (In8-) 9 AGND 28 AGND 10 AGND 29 Ain17 (In9+) 11 Ain18 (In9-) 30 Ain19 (In10+) 12 Ain20 (In10-) 31 Ain21 (In11+) 13 Ain22 (In11-) 32 Ain23 (In12+) 14 Ain24 (In12-) 33 Ain25 (In13+) 15 Ain26 (In13-) 34 Ain27 (In14+) 16 Ain28 (In14-) 35 Ain29 (In15+) 17 Ain30 (In15-) 36 Ain31 (In16+) 18 Ain32 (In16-) 37 EXT_TRG 19 GND Ain 1~Ain 32:KPCI-1812 A/D 卡单端模拟信号输入通道号 In1+ ~In16+ : 差分模拟信号输入正端 In1- ~ In16- : 差分模拟信号输入负端 AGND: 模拟地 GND: 数字地 EXT_TRG: 外部触发信号 (TTL 电平 ), 当 EXT_TRG 有一由低至高的变化 ( 上升沿 ) 时,KPCI-1812 A/D 卡将按预先设定的采集通道总数进行采集, 直至采集结束 程序举例见软件说明书相应部分 5

6 用四位拨码开关 LD3-0 可用来设置板卡标识 ID, 当用户在同一计算机中使用多块 KPCI-1812 构建自己的系统时,ID 设置功能极为有用 用户可方便的在硬件配置和软件编程过程中区分和访问每块采集卡 ID3 ID2 ID1 ID0 Board ID 注意 : ON 为 0 OFF 为 1 6

7 五 模拟输入信号的连接方式 5.1 单端输入方式 : KPCI-1812 板均可按图 5.1 连接成模拟电压单端输入方式,32 通道模拟输入信号连接到 Ain 1~Ain 32 端, 其公共地连接到 AGND 端, 注意 : 为了抑制噪声干扰, 所有信号源接地端都应该一点接 AGND ( 见图 5.1) 模拟输入端 Ain 1 Ain 2 Ain3 Ain 31 Ain 32 信号 1 信号 2 信号 3 信号 31 信号 32 图 5.1 单端输入方式 AGND 模拟地 5.2 差分输入方式 : KPCI-1812 板可按图 5.2 连接成模拟电压差分输入方式, 可以有效抑制共模干扰信号, 提高采集精度 16 通道模拟输入信号正端接到 In1+~In16+ 端, 其模拟输入信号负端接到 In1-~In16- 端, ( 见图 5.2) 模拟输入端 In 1+ In 1- In 2+ In 2- In 16+ In 16- 信号 1 信号 2 信号 16 图 5.2 差分输入方式 7

8 第三章 KPCI-1812 设备驱动程序安装 一 安装步骤第一步将 KPCI-1812 卡按硬件要求插入计算机主板上的任意一个 PCI 插槽中, 并将其固定好, 连接好其外接设备后, 打开计算机电源, 启动 Windows2000(XP) 系统 第二步如果您正确地插好了 PCI 设备,Windows 系统在启动过程中便会发现这个新的 PCI 设备, 并弹出 [ 欢迎使用找到新的硬件向导 ] 对话框, 单击 [ 下一步 ] 按钮 第三步弹出 [ 安装硬件设备驱动程序 ] 对话框, 在对话框中单击 [ 搜索适用于我的设备的驱动程序 ( 推荐 )(S)] 单选框, 然后单击 [ 下一步 ] 按钮 8

9 第四步选定 指定位置 对话, 然后单击 下一步 第五步然后单击 浏览 (R), 将路径定位在光盘上的 PCI 总线测控板卡 \KPCI 通道模拟量输入卡 \ 驱动程序 \ 路径下, 选择 KPCI812.inf 文件, 然后单击 确定 按钮 第六步 [ 找到新的硬件向导 ], 此步骤可能会出现 Windows 安装驱动程序的进度状态窗口, 用户稍等片刻, 然后出现 [ 完成找到新硬件向导 ] 对话框, 单击 [ 完成 ] 按钮 二 安装结果验证进入 Windows2000 [ 控制面板 ] 窗口, 双击 [ 系统 ] 图标, 弹出 [ 系统特性 ] 对话框, 在对话框中单击 [ 硬件 ] 标签页, 然后单击 [ 设备管理器 ] 按钮, 进入 [ 设备管理器 ] 窗口, 在 [ 本地计算机 ] 列表中检查是否有 北京科瑞兴业科技有限公司 显示, 如下图所示 若有, 表示 KPCI-1812 卡的驱动程序已成功安装, 否则, 说明您的安装过程出现了问题, 请试着再安装, 或向硬件供应商求助 9

10 第三节 PCI 设备软件测试系统的介绍当您正确完成了第一或二节中的工作后, 您便可以到光盘中 PCI 总线测控板卡 \ KPCI 通道模拟量输入卡 \ 编程 文件夹, 按照板卡的工作模式, 运行程序, 进行板卡测试 当用户自己编制应用程序时, 可以参照光盘中 PCI 总线测控板卡 \ KPCI 通道模拟量输入卡 \ 编程 文件夹中的编程示例程序 第四章函数模块调用说明及编程实例 光盘中提供了两个分别在 VB 和 VC 下开发的示例程序, 给出了 KPCI-1812 卡的各种触发方式 相关参数的设置过程和数据读取方法 对使用 VB 和 VC 的用户可以参照相应程序段根据实际需要利用函数库中提供的函数设计自己的软件, 而对数据采集过程中不处理其他任务的用户, 也可以直接利用示例程序完成数据 初次使用动态链接库的用户还可以在程序中找到动态链接库的调用方法 为方便用户分析, 示例程序以工程的形式提供了所有的资源和代码 用户在编译时需要注意重新指定动态连接库的路径, 或把函数库拷到指定的位置 10

11 二 函数调用流程 : 1 中断触发机制 a) 事件通知模式 ( 推荐使用 ) KP1812_EnableEvent (TRUE) KP1812_FAIIntStart 否 KP1812_CheckEvent 停止传输? 是 KP1812_FAITerminate 否 是否有 BUFFER CHANGED 事件 是 KP1812_FAITransfer 处理数据 否 是否有 TERMINATE 事件 是 KP1812_EnableEvent (FALSE) b) 非事件通知模式 KP1812_FAIIntStart 否 KP1812_FAICheck 停止传输? 是 KP1812_FAITerminate 否 BUFFER 已完成? 是 KP1812_FAITransfer 处理数据 否 注意 : 以上流程图是中断触发的单通道的情况下数据采集的流程图, 多通道则将 KP1812_FAIIntStart 改成 KP1812_FAIIntScanStart 11

12 2 软件触发机制 a) 单通道采集 KP1812_AIConfig KP1812_AIVoltageIn 读一次 是否继续 是 否, 退出 b) 多通道采集 KP1812_MAIConfig KP1812_MAIVoltageIn 读一次 是否继续 是 否, 退出 12

13 二函数说明 KPCI-1812 函数简表 函数名 函数功能 KP1812_SelectDevice 选择要操作的设备 KP1812_SelectDeviceFromList 从列表中选择要操作的设备 KP1812_DeviceGetFeatures 获取设备特征 KP1812_DeviceGetProperty 获取设备指定的属性 KP1812_DeviceGetProperty 设置设备指定的属性 KP1812_AIConfig 配置指定的单个模拟量输入通道 KP1812_AIGetConfig 获取指定的单个模拟量输入通道配置 KP1812_AIBinaryIn 读取指定的单个通道模拟量输入的二进制值 KP1812_AIScale 转换二进制值为电压值 KP1812_AIVoltageIn 读取模拟量输入的电压值 KP1812_MAIConfig 配置指定的多个模拟量输入通道 KP1812_MAIBinaryIn 读取指定的多个通道模拟量输入的二进制值 KP1812_MAIVoltageIn 读取多个模拟量输入通道的电压值 KP1812_ReadPortByte 从指定 I/O 端口读一个字节的数据 KP1812_WritePortByte 写一个字节的数据的到指定的 I/O 端口 KP1812_ReadPortWord 从指定 I/O 端口读一个字的数据 KP1812_WritePortWord 写一个字的数据到指定的 I/O 端口 KP1812_CheckEvent 检查是否有设定的事件发生 KP1812_EnableEvent 启动或停止事件机制 KP1812_GetFIFOSize 获取设备 FIFO 大小 KP1812_FAIIntStart 开始单个通道的模拟量采集 KP1812_FAIIntScanStart 开始多个通道的模拟量采集 KP1812_FAITransfer 把采集到的数据传输到指定的缓存 KP1812_FAICheck 检查模拟量输入的状态 KP1812_ClearOverrun 清除 Overrun 标志 KP1812_FAITerminate 停止当前模拟量输入 KP1812_GetErrorMessage 根据错误代码返回错误信息 1 设备操作 a. KP1812_SelectDevice LRESULT KP1812_SelectDevice(ULONG uldevicenum); Declare Function KP1812_SelectDevice Lib "KPCI1812.dll" (uldevicenum As Long) As Long 功能 : 该函数选择要操作的设备 参数 :uldevicenum: 是 Device Number 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 13

14 b. KP1812_SelectDeviceFromList LRESULT KP1812_SelectDeviceFromList(HWND hcaller) Declare Function KP1812_SelectDeviceFromList Lib "KPCI1812.dll"(ByVal hcaller As Long) As Long 功能 : 该函数从列表中选择要操作的设备 参数 :hcaller: 调用该函数的窗口句柄 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; c. KP1812_DeviceGetFeatures LRESULT KP1812_DeviceGetFeatures(LPT_DeviceGetFeatures lpdevfeatures) Declare Function KP1812_DeviceGetFeatures Lib "KPCI1812.dll" (lpdevfeatures As PT_DeviceGetFeatures) As Long 功能 : 该函数获取设备特征 参数 :lpdevfeatures: 是 PT_DeviceGetFeatures 结构的指针, 该结构包含了设备特征参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; d. KP1812_DeviceGetProperty LRESULT KP1812_DeviceGetProperty(USHORT nid, PVOID pdata, ULONG* pdatalength); Declare Function KP1812_DeviceGetProperty Lib "KPCI1812.dll" (ByVal nid As Integer, ByRef pdata As Any, ByRef pdatalength As Long) As Long 功能 : 该函数获取设备指定的属性 参数 :nid: 指属性类型 ;pdata: 指要获取属性的 buffer,ldatalength: 指 buffer 大小 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; e. KP1812_DeviceGetProperty LRESULT KP1812_DeviceSetProperty(USHORT nid, PVOID pdata, ULONG ldatalength); Declare Function KP1812_DeviceSetProperty Lib "KPCI1812.dll" (ByVal nid As Integer, ByRef pdata As Any, ByVal ldatalength As Long) As Long 功能 : 该函数设置设备指定的属性 参数 :nid: 指属性类型 ;pdata: 指要设置属性的 buffer,ldatalength: 指 buffer 大小 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 2 模拟量输入操作 a. KP1812_AIConfig LRESULT KP1812_AIConfig (LPT_AIConfig lpconfig); Declare Function KP1812_AIConfig Lib "KPCI1812.dll" (ByRef lpaiconfig As PT_AIConfig) As Long 功能 : 该函数配置指定的单个模拟量输入通道 参数 :lpconfig: 是 PT_AIConfig 结构的指针, 该结构包含模拟量输入通道配置的参数, 结构 14

15 定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 产品使用说明 b. KP1812_AIGetConfig LRESULT KP1812_AIGetConfig (LPT_AIGetConfig lpaigetconfig); Declare Function KP1812_AIGetConfig Lib "KPCI1812.dll" (ByRef lpaigetconfig As PT_AIGetConfig) As Long 功能 : 该函数获取指定的单个模拟量输入通道的配置参数 :lpaigetconfig: 是 PT_AIGetConfig 结构的指针, 该结构包含要模拟量输入通道配置的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; c. KP1812_AIBinaryIn LRESULT KP1812_AIBinaryIn (LPT_AIBinaryIn lpaibinaryin); Declare Function KP1812_AIBinaryIn Lib "KPCI1812.dll" (ByRef lpaibinaryin As PT_AIBinaryIn) As Long 功能 : 该函数读取指定的单个通道模拟量输入的二进制值参数 :lpaibinaryin: 是 PT_AIBinaryIn 结构的指针, 该结构包含要获取输入的通道 二进制值等的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; d. KP1812_AIScale LRESULT KP1812_AIScale (LPT_AIScale lpaiscale); Declare Function KP1812_AIScale Lib "KPCI1812.dll" (lpaiscale As PT_AIScale) As Long 功能 : 该函数转换读取到的二进制值为电压值参数 :lpaiscale: 是 PT_AIScale 结构的指针, 该结构包含转换需要的参数和转换后的数值, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; e. KP1812_AIVoltageIn LRESULT KP1812_AIVoltageIn (LPT_AIVoltageIn lpaivoltagein); Declare Function KP1812_AIVoltageIn Lib "KPCI1812.dll" (lpaivoltagein As PT_AIVoltageIn) As Long 功能 : 该函数读取模拟量输入的电压值参数 :lpaivoltagein: 是 PT_AIVoltageIn 结构的指针, 该结构包含单个模拟量通道电压输入的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; f. KP1812_MAIConfig LRESULT KP1812_MAIConfig (LPT_MAIConfig lpmaiconfig); Declare Function KP1812_MAIConfig Lib "KPCI1812.dll" (lpmaiconfig As PT_MAIConfig) As Long 15

16 功能 : 该函数配置指定的多个模拟量输入通道参数 :lpmaiconfig: 是 PT_MAIConfig 结构的指针, 该结构包含配置多个模拟量通道的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; g. KP1812_MAIBinaryIn LRESULT KP1812_MAIBinaryIn (LPT_MAIBinaryIn lpmaibinaryin); Declare Function KP1812_MAIBinaryIn Lib "KPCI1812.dll" (lpmaibinaryin As PT_MAIBinaryIn) As Long 功能 : 该函数读取指定的多个通道模拟量输入的二进制值参数 :lpmaibinaryin: 是 PT_MAIBinaryIn 结构的指针, 该结构包含要获取输入的起始通道 通道数以及二进制值数组等的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; h. KP1812_MAIVoltageIn LRESULT KP1812_MAIVoltageIn (LPT_MAIVoltageIn lpmaivoltagein); Declare Function KP1812_MAIVoltageIn Lib "KPCI1812.dll" (lpmaivoltagein As PT_MAIVoltageIn) As Long 功能 : 该函数读取多个模拟量通道输入的电压参数 :lpmaivoltagein: 是 PT_MAIVoltageIn 结构的指针, 该结构包含多个模拟量通道同时电压输入的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 3 I/O 端口操作 a. KP1812_ReadPortByte LRESULT KP1812_ReadPortByte( LPT_ReadPortByte lpreadportbyte ); Declare Function KP1812_ReadPortByte Lib "KPCI1812.dll" (lpreadportbyte As PT_ReadPortByte) As Long 功能 : 该函数读一个字节的 I/O 端口数据参数 :lpreadportbyte: 是 PT_ReadPortByte 结构的指针, 该结构包含读取一字节端口数据的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; b. KP1812_WritePortByte LRESULT KP1812_WritePortByte( LPT_WritePortByte lpwriteportbyte ); Declare Function KP1812_WritePortByte Lib "KPCI1812.dll" (lpwriteportbyte As PT_WritePortByte) As Long 功能 : 该函数写一个字节数据到 I/O 端口参数 :lpwriteportbyte: 是 PT_WritePortByte 结构的指针, 该结构包含写一个字节数据到端口的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 16

17 c. KP1812_ReadPortWord LRESULT KP1812_ReadPortWord( LPT_ReadPortWord lpreadportword ); Declare Function KP1812_ReadPortWord Lib "KPCI1812.dll" (lpreadportword As PT_ReadPortWord) As Long 功能 : 该函数从 I/O 端口读一个字的数据参数 :lpreadportword: 是 PT_ReadPortWord 结构的指针, 该结构包含从指定的 I/O 端口读取一个字数据的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; d. KP1812_WritePortWord LRESULT KP1812_WritePortWord( LPT_WritePortWord lpwriteportword ); Declare Function KP1812_WritePortWord Lib "KPCI1812.dll" (lpwriteportword As PT_WritePortWord) As Long 功能 : 该函数写一个字节数据到 I/O 端口参数 :lpwriteportword: 是 PT_WritePortWord 结构的指针, 该结构包含写一个字的数据到指定 I/O 端口的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 4 高速数据采集操作 a. KP1812_CheckEvent LRESULT KP1812_CheckEvent (LPT_CheckEvent lpcheckevent); Declare Function KP1812_CheckEvent Lib "KPCI1812.dll" (lpcheckevent As PT_CheckEvent) As Long 功能 : 该函数检查是否有设定的事件发生参数 :lpcheckevent: 是 PT_CheckEvent 结构的指针, 该结构包含检测事件状态的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; b. KP1812_EnableEvent LRESULT KP1812_EnableEvent (LPT_EnableEvent lpenableevent); Declare Function KP1812_EnableEvent Lib "KPCI1812.dll" (lpenableevent As PT_EnableEvent) As Long 功能 : 该函数启动或停止事件机制参数 :lpenableevent: 是 PT_EnableEvent 结构的指针, 该结构包含使能事件状态的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; c. KP1812_GetFIFOSize LRESULT KP1812_GetFifoSize(PULONG lsize); Declare Function KP1812_GetFifoSize Lib "KPCI1812.dll" (lsize As Long) As Long 功能 : 该函数获取设备 FIFO 大小参数 :lsize: 是 long 的指针, 该参数返回 FIFO 的大小 17

18 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 产品使用说明 d. KP1812_FAIIntStart LRESULT KP1812_FAIIntStart (LPT_FAIIntStart lpfaiintstart); Declare Function KP1812_FAIIntStart Lib "KPCI1812.dll" (lpfaiintstart As PT_FAIIntStart) As Long 功能 : 该函数开始单个通道的模拟量采集参数 :lpfaiintstart: 是 PT_FAIIntStart 结构的指针, 该结构包含启动单通道模拟量数据采集的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; e. KP1812_FAIIntScanStart LRESULT KP1812_FAIIntScanStart (LPT_FAIIntScanStart lpfaiintscanstart); Declare Function KP1812_FAIIntScanStart Lib "KPCI1812.dll" (lpfaiintscanstart As PT_FAIIntScanStart) As Long 功能 : 该函数开始多个通道的模拟量采集参数 :lpfaiintscanstart: 是 PT_FAIIntScanStart 结构的指针, 该结构包含启动多个通道模拟量数据采集的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; f. KP1812_FAITransfer LRESULT KP1812_FAITransfer (LPT_FAITransfer lpfaitransfer); Declare Function KP1812_FAITransfer Lib "KPCI1812.dll" (lpfaitransfer As PT_FAITransfer) As Long 功能 : 该函数把采集到的数据传输到指定的缓存参数 :lpfaitransfer: 是 PT_FAITransfer 结构的指针, 该结构包含传输数据到缓存的参数, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; g. KP1812_FAICheck LRESULT KP1812_FAICheck (LPT_FAICheck lpfaicheck); Declare Function KP1812_FAICheck Lib "KPCI1812.dll" (lpfaicheck As PT_FAICheck) As Long 功能 : 该函数检查模拟量输入的状态参数 :lpfaicheck: 是 PT_FAICheck 结构的指针, 该结构包含一些状态的指针, 结构定义请参照数据结构说明 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; h. KP1812_ClearOverrun LRESULT KP1812_ClearOverrun(VOID); Declare Function KP1812_ClearOverrun Lib "KPCI1812.dll" () As Long 功能 : 该函数清除 Overrun 标志 18

19 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 产品使用说明 i. KP1812_FAITerminate LRESULT KP1812_FAITerminate (VOID); Declare Function KP1812_FAITerminate Lib "KPCI1812.dll" () As Long 功能 : 该函数停止当前模拟量输入返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 5 其他操作 a. KP1812_GetErrorMessage LRESULT KP1812_GetErrorMessage(LRESULT lerror, TCHAR* lpmsg); Declare Function KP1812_GetAddress Lib "KPCI1812.dll" (lpvoid As Any) As Long 功能 : 该函数根据错误代码返回错误信息参数 :lerror: 错误代码,lpMsg: 指向错误信息字符串的指针 返回值 : 如果执行成功, 则返回 0; 四 数据结构说明 1 设备操作 a) PT_DeviceGetFeatures typedef struct tagpt_devicegetfeatures LPDEVFEATURES buffer; USHORT size; }PT_DeviceGetFeatures, FAR * LPT_DeviceGetFeatures; buffer Output DEVFEATURES 的指针指向设备特征结构的指针 size Input USHORT 特征结构的数据长度 b)devfeatures typedef struct tagdevfeatures USHORT usmaxaidiffchl; USHORT usmaxaisiglchl; USHORT usmaxtimerchl; USHORT usmaxalarmchl; USHORT usnumadbit; USHORT usnumadbyte; USHORT usnumgain ; GAINLIST glgainlist[32]; DWORD dwpermutation[4]; } DEVFEATURES, FAR * LPDEVFEATURES; 19

20 usmaxaidiffchl Output USHORT 差分模拟量输入通道的最大个数 usmaxaisiglchl Output USHORT 单端模拟量输入通道的最大个数 usmaxtimerchl Output USHORT 计数器 / 时钟的最大个数 usmaxalarmchl Output USHORT 报警通道的最大个数 usnumadbit Output USHORT A/D 转换的位数 usnumadbyte Output USHORT A/D 转换所需字节个数 usnumgain Output USHORT 输入范围的最大个数 glgainlist Output GAINLIST 数组所有支持输入范围 dwpermutation Output DWORD 设备所支持功能 Note: dwpermutation 的定义 : Bit 0: Software AI Bit 1: DMA AI Bit 2: Interrupt AI Bit 3: Condition AI Bit 4: Software AO Bit 5: DMA AO Bit 6: Interrupt AO Bit 7: Condition AO Bit 8: Software DI Bit 9: DMA DI Bit 10: Interrupt DI Bit 11: Condition DI Bit 12: Software DO Bit 13: DMA DO Bit 14: Interrupt DO Bit 15: Condition DO Bit 16: High Gain Bit 17: Auto Channel Scan Bit 18: Pacer Trigger Bit 19: External Trigger Bit 20: Down Counter Bit 21: Dual DMA Bit 22: Monitoring Bit 23: Qcounter c) GAINLIST typedef struct taggainlist USHORT usgaincde; FLOAT fmaxgainval; FLOAT fmingainval; CHAR szgainstr[16]; } GAINLIST; usgaincde Output USHORT 该模拟量输入范围的代码 fmaxgainval Output float 该模拟量输入范围的最大值 fmingainval Output float 该模拟量输入范围的最小值 szgainstr Output Char 数组该模拟量输入范围的字符描述 20

21 2 模拟量输入操作 a) PT_AIConfig typedef struct tagpt_aiconfig USHORT DasChan; USHORT DasGain; } PT_AIConfig, * LPT_AIConfig; DasChan Input USHORT 采样通道 DasGain Input USHORT 采样值范围的代码 b) PT_AIGetConfig typedef struct tagpt_aigetconfig LPDEVCONFIG_AI buffer; USHORT size; } PT_AIGetConfig, * LPT_AIGetConfig; buffer Output DEVONFIG_AI 指针 指向设备配置结构的指针 size Input USHORT 该配置结构的大小 c) PT_AIBinaryIn typedef struct tagpt_aibinaryin USHORT chan; USHORT TrigMode; USHORT *reading; } PT_AIBinaryIn, * LPT_AIBinaryIn; chan Input USHORT 采样通道 TrigMode Input USHORT 触发模式 0 为内部触发 ;1 为外部触发 reading Output USHORT 指针 从采样通道读取的原始数据 d) PT_AIScale typedef struct tagpt_aiscale USHORT reading; FLOAT MaxVolt; USHORT MaxCount; USHORT offset; FLOAT *voltage; } PT_AIScale, * LPT_AIScale; reading Input USHORT 原始数据 MaxVolt Input float 该输入范围的最大电压值 MaxCount Input USHORT 最大范围值 (4095) offset Input USHORT 0 伏特电压的偏移 voltage Output (float) 浮点数指针转换后的电压值 ( 伏特 ) 21

22 e) PT_AIVoltageIn typedef struct tagpt_aivoltagein USHORT chan; USHORT gain; USHORT TrigMode; FLOAT *voltage; } PT_AIVoltageIn, * LPT_AIVoltageIn; chan Input USHORT 采样通道 gain Input USHORT 该模拟量输入范围代码 TrigMode Input USHORT 触发模式 voltage Output (float) 浮点数指针 f) PT_MAIConfig typedef struct tagpt_maiconfig USHORT NumChan; USHORT StartChan; USHORT *GainArray; } PT_MAIConfig, * LPT_MAIConfig; 输入的电压, 已转换成伏特值的形式 NumChan Input USHORT 要配置的通道数 StartChan Input USHORT 起始通道 GainArray Input USHORT 指针模拟量输入范围代码的数组 g) PT_MAIBinaryIn typedef struct tagpt_maibinaryin USHORT NumChan; USHORT StartChan; USHORT TrigMode; USHORT *ReadingArray; } PT_MAIBinaryIn, * LPT_MAIBinaryIn; NumChan Input USHORT 采样的通道数 StartChan Input USHORT 采样的起始通道 TrigMode Input USHORT 触发模式 ReadingArray Output USHORT 指针模拟量输入的原始数据数组 h) PT_MAIVoltageIn typedef struct tagpt_maivoltagein USHORT NumChan; USHORT StartChan; USHORT *GainArray; USHORT TrigMode; FLOAT *VoltageArray; } PT_MAIVoltageIn, * LPT_MAIVoltageIn; 22

23 名称 方向 类型 描述 NumChan Input Unsigned short 采样的通道数 StartChan Input USHORT 采样的起始通道 GainArray Input USHORT 指针 TrigMode Input USHORT 触发模式 各个通道的模拟量输入范围代码 VoltageArray Output (float) 浮点数指针模拟量输入的电压数据数组 3 I/O 端口操作 a) PT_ReadPortByte typedef struct tagpt_readportbyte USHORT port; USHORT *ByteData; } PT_ReadPortByte, * LPT_ReadPortByte; port Input USHORT 端口地址 ByteData Output USHORT 指针从端口读取的字节数据 b) PT_WritePortByte typedef struct tagpt_writeportbyte USHORT port; USHORT ByteData; } PT_WritePortByte, * LPT_WritePortByte; port Input USHORT 端口地址 ByteData Input USHORT 指针写入端口的字节数据 c) PT_ReadPortWord typedef struct tagpt_readportword USHORT port; USHORT *WordData; } PT_ReadPortWord, * LPT_ReadPortWord; port Input USHORT 端口地址 WordData Output USHORT 指针从端口读取的一个字的数据 d) PT_WritePortWord typedef struct tagpt_writeportword USHORT port; USHORT WordData; } PT_WritePortWord, * LPT_WritePortWord; 23

24 名称 方向 类型 描述 port Input USHORT 端口地址 WordData Input USHORT 指针写入端口的一个字的数据 4 高速数据采集操作 a) PT_CheckEvent typedef struct tagpt_checkevent USHORT *EventType; DWORD Milliseconds; } PT_CheckEvent, * LPT_CheckEvent; EventType Output DWORD 驱动支持的事件类型, 请参考 PT_EnableEvent Milliseconds Input USHORT 指针事件超时的毫秒数 b) PT_EnableEvent typedef struct tagpt_enableevent USHORT EventType; USHORT Enabled; USHORT Count; } PT_EnableEvent, * LPT_EnableEvent; 名称 方向 类型 描述 EventType Input USHORT 希望触发的事件类型 Enabled Input USHORT 使能或取消触发的事件类型 1 为使能 ;0 为取消 Count Input USHORT 希望事件触发的次数 注意 : EventType 的定义 : 0 位 : 中断事件 1 位 :buffer change 事件 2 位 :termination 事件 3 位 :overrun 事件 c) PT_FAIIntStart typedef struct tagpt_faiintstart USHORT TrigSrc; DWORD SampleRate; USHORT chan; USHORT gain; USHORT *buffer; ULONG count; USHORT cyclic; USHORT IntrCount; } PT_FAIIntStart, * LPT_FAIIntStart; 24

25 名称 方向 类型 描述 TrigSrc Input USHORT SampleRate Input DWORD 采样频率 chan Input USHORT 采样通道 触发源 : 1 位外部触发源, 0 位内部触发源 gain Input USHORT 该通道输入范围代码 buffer Output USHORT 指针用户分配的缓存 count Input ULONG 采样的次数 cyclic Input USHORT IntrCount Input USHORT 是否循环模式 : 1 位循环模式, 0 位非循环模式 采样多少次一中断,( 只有 FIFO 和中断两种采样模式, 中断为 1,FIFO 则为半满 FIFO 大小 ) d) PT_FAIIntScanStart typedef struct tagpt_faiintscanstart USHORT TrigSrc; DWORD SampleRate; USHORT NumChans; USHORT StartChan; USHORT *GainList; USHORT *buffer; ULONG count; USHORT cyclic; USHORT IntrCount; } PT_FAIIntScanStart, * LPT_FAIIntScanStart; TrigSrc Input USHORT SampleRate Input DWORD 采样频率 NumChans Input USHORT 采样通道数 StartChan Input USHORT 采样起始通道 触发源 : 1 位外部触发源, 0 位内部触发源 GainList Input USHORT 指针各个通道输入范围代码 buffer Output USHORT 指针用户分配的缓存 count Input ULONG 采样的次数 cyclic Input USHORT IntrCount Input USHORT 是否循环模式 : 1 位循环模式, 0 位非循环模式 采样多少次一中断,( 只有 FIFO 和中断两种采样模式, 中断为 1,FIFO 则为半满 FIFO 大小 ) 25

26 e) PT_FAITransfer typedef struct tagpt_faitransfer USHORT ActiveBuf; PVOID DataBuffer; USHORT DataType; ULONG start; ULONG count; USHORT *overrun; } PT_FAITransfer, * LPT_FAITransfer; ActiveBuf Input USHORT DataBuffer Output DataType Input USHORT start Input ULONG count Input ULONG overrun Output ULONG 指针 指向浮点数或 USHORT 的指针 f) PT_FAICheck typedef struct tagpt_faicheck USHORT far *ActiveBuf; USHORT far *stopped; ULONG far *retrieved; USHORT far *overrun; USHORT far *HalfReady; } PT_FAICheck, * LPT_FAICheck; Buffer 的类型, 本设备总是为 0 如果 buffer 指针不为空, 当数据类型为 USHORT, 则该 buffer 的长度应该不小于 2*count 当数据类型为浮点数时, 则该 buffer 的长度应该不小于 4*count 数据类型,0 为原始数据,1 为电压值 ( 浮点数 ) 从源 buffer 复制到用户 buffer 的起始点 从源 buffer 复制到用户 buffer 的采样个数 overrun 状态 0- 无 overrun 发生 1- Overrun 发生了 ActiveBuf Output USHORT 指针本设备总是为 0 stopped Output USHORT 指针 说明操作是否完成,0 代表未完成,1 代表完成 retrieved Output ULONG 指针 A/D 转换的次数 overrun Output USHORT 指针 HalfReady Output USHORT 指针 是否有 overrun 发生, 0 无 overrun, 1 有 overrun 说明 buffer 状态, 0 为数据没准备好 ; 1 为第一次半满 buffer 准备. 2 为第二次半满 buffer 准备 26

27 第五章 KPCI-1812 A/D 卡的校准 保修和注意事项 一应用注意事项 : 在公司售出的产品包装中, 用户将会在资料光盘中找到本卡的说明书, 同时还有产品质保卡 产品质保卡请用户务必妥善保存, 当该产品出现问题需要维修时, 请与本公司联系 ; 并将产品质保卡同产品一起, 寄回本公司, 以便我们能尽快的帮用户解决问题 在使用 KPCI-1812 板时, 应注意以下问题 : 1 KPCI-1812 卡正面的 IC 芯片不要用手去摸, 防止芯片受到静电的损害 2 在使用 KPCI-1812 卡时, 可通过 K-801E 等信号调理端子板与现场信号连接 3 用户务必注意电源的开关顺序, 使用时要求先开主机电源, 后开信号源的电源 ; 先关信号源的电源, 后关主机电源 二 校准 : KPCI-1812 板出厂时已经校准, 只有当用户使用一段时间后, 或者用户认为需要时才做校准 下面以 0~10V 量程为例, 说明校准过程 : 准备一块 4 位半精度以上数字电压表, 安装好 KPCI-1812, 打开主机电源, 预热 10 分种 A/D 的校准 ( 一 ) 单极性输出的校准 1) 将卡上的信号增益短路套设定为 1 倍 2) 1 零点调整选模拟输入的任意两个通道, 比如 Ain1 Ain2 通道, 将 Ain1 通道输入接 0 伏电压 (AGND), 在 WINDOWS 下运行 KPCI-1812 测试程序, 选择 1 通道, 选择单通道数据采集方式, 采集开始后, 调整电位器 VR1, 使显示值为 0 2 满度调整将 Ain2 接正满度电压 mv, 在选择 2 通道, 采集程序开始采集后, 调整电位器 VR2, 使显示值为 V 重复以上步骤, 直到满足要求为止 3) 如果放大器增益选择其他倍数, 在相应的通道上, 也要接入相应的满度电压 (5V 或其他值 ) 三 保修 : KPCI-1812 自出厂之日起, 两年内凡用户遵守贮存, 运输和使用要求, 而产品质量低于技术指标的, 凭保修卡免费维修 因违反操作规定和要求而造成损坏的, 需交纳器件维修费 四 产品配套清单 : 4.1 KPCI 通道模拟量数据采集卡壹块 4.2 北京科瑞兴业公司产品光盘壹张 芯 D 型插头壹套 27