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固拆耿
5 years ago
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1 工业通讯技术

2 内容工业级多串口卡技术研华通讯卡安装与测试 GPIB 技术常见问题及解决

3 ( 一 ) 工业级多串口卡技术 232/422/485/ 电流环隔离 & 浪涌智能通讯卡与非智能通讯卡

4 RS-232\422\485\ 电流环

5 隔离 & 浪涌浪涌 : - 在出现突波和浪涌时保护设备不被破坏隔离 : - 保护计算机免受持续危险电压的损坏 - 杜绝大地环流的产生

7 智能型通讯卡技术智能型与非智能型的区别多串口同时工作时, 非智能卡存在的问题 i 通讯速度无法提高 i 通讯数据易被覆盖, 导致丢失 i 主机 CPU 频繁访问 FIFO, 负担大多串口同时工作时, 智能卡仍保持高性能 i 通讯速度不受影响 i 通讯安全性高, 数据不易丢失 i 解放主机 CPU

8 智能型通讯卡技术 ICOM Host CPU 存取控制 Onboard CPU FIFO RAM

9 ( 二 ) 研华通讯卡安装与测试

工业通讯卡 Product Description PCL-740/41 2 端口 RS- 电流环 /422/485/232 PCL-743/45-S/B 2 端口 RS-422/485 PCL-846 4 端口高速 RS-422/485 PCL-844 8

10 工业通讯卡 Product Description PCL-740/41 2 端口 RS- 电流环 /422/485/232 PCL-743/45-S/B 2 端口 RS-422/485 PCL 端口高速 RS-422/485 PCL 端口智能 RS-422/232 PCI-1601/02-A/B 2 端口 RS-422/485 PCI-1610-A/B 4 端口 RS-232 PCI-1612A/B 4 端口 RS-232/422/485 PCI 端口智能 RS-422/232.

11 产品特性总览串口个数 (1,2,4,8) 串口标准 ( 电流环与 RS-232/422/485) 总线类型 ( PCI,ISA) 通讯速度 (50 到 Bps) 隔离与浪涌保护智能型与非智能型

12 Drivers of ICOM Products ISA 卡系列 : 第一类不带 CPU 的串口卡 : 模块 DOS 驱动程序 Linux PCL- 740 PCL- 741 PCL- 743/74 5 PCL- 846/84 7 PC ComLIB PCL- 746 驱动程序, 库函数, 例程 PCL- 849 PCL- 858 Win3.X Windows 95/98/NT/ 2000 PC ComLiB 中的 WININST ICOM 用户程序 (Advantech ISA Com Tools)

13 Drivers of ICOM Products 注 : 在 DOS 下,PC Com LIB 提供函数库供用户编程使用在 WIN3.1 Windows 95/98/NT/2000 下, 研华没有提供函数库, 编程采用标准的 Microsoft WindowsCOMM API 即可

14 Drivers of ICOM Products 第二类智能通信卡 (PCL-747+/747R PCL-844+): 在 DOS 环境下 : 提供驱动程序 PC-COMLIB, 此驱动程序用于在 DOS 环境下安装串口, 并且提供函数库供用户编程时使用在 WIN3.X 环境下 : 提供驱动程序, 此驱动程序用于将串口安装到系统中, 在安装过程中有两个选项第一选项为 :Windows-Compatible Comm Driver 第二选项为 :Proprietary Windows Driver 如果选择了第一项, 则用户编程时使用标准的 Microsoft Windows COMM API 即可如果选择了第二项, 则用户编程时可使用研华提供的 DLL DRIVER(PCL 没有此 DLL DRIVER) 在 WIN95/98/NT 环境下 : 提供驱动程序 ICOM UTILITY, 此驱动程序用于将串口添加到系统中, 用户编程时可采用研华提供的库函数 ;

15 Drivers of ICOM Products 第三类 CAN 卡 :(PCL-841) 在 DOS 环境下 : 提供驱动程序 DOS Driver & Library, 并提供函数库供用户编程使用在 Windows 环境下 : 使用 32 bit DLL Driver 即可在 c:\program files\advantech\adsapi\exdevnet 中, 有 PCL-841 的例程, 供用户编程时参考

16 Drivers of ICOM Products PCI 卡系列 (PCI-1601, PCI-1602, PCI-1610, PCI-1612, PCI-1620): 在 Windows95/98/NT 环境下 : 用 Advantech PCI Comm tools 驱动 ; 在 Windows2000 环境下 : 用 ICOM WDM driver of Win2000 for PCI bus 驱动 ; 在 Linux 环境下 : 用 Linux driver for PCI ICOM cards 驱动 ;

17 Drivers of ICOM Products 以上提及的驱动程序均可在 Advantech.com.cn 的下载区中获得

18 研华通讯板卡安装 (PCI) 一基于 PCI 总线的通信卡在 Win95/98/ME/2000 下安装 PCI 系列的通讯卡 1 首先安装研华提供的 PCI ICOM driver, 装完后再开始菜单中可以看到他

19 研华通讯板卡安装 (PCI) 2. 完成安装 Win95/98/ME/2000 驱动后请重启计算机,Windows 95/98/ME/2000 会自动找到 UARTs 设备 3. 当 PCI UARTs 设备安装完成后, Windows 95/98/ME/2000 接下来会安装 PCI Bridge device. 这两项安装都是自动完成的 4. 当 PCI Bridge device driver 安装完毕后, 会有一个如下图所示的窗口弹出, 点击 [ 完成 ] 接下来, 串口也会被自动安装

20 研华通讯板卡安装 (PCI) 4. 为了检查 Win95/98/ME/2000 下驱动的安装情况, 系统完成安装之后, 建议到控制面板 / 系统 / 设备管理器中察看设备名称看是否工作正常

21 研华通讯板卡安装 (ISA) 二基于 ISA 总线的通信卡 1 板卡设置关键在于中断 IRQ, 基地址 BaseAddress 中断矢量 VectorAddress, 应避免与主机冲突 2 板卡安装安装 Advantech ISA Com Tools, 配置板卡参数

22 研华通讯板卡安装 (ISA)

23 研华通讯板卡安装 (ISA) 添加串口添加板卡选择板卡配置基地址与 COM 口配置中断号与中断矢量地址

24 研华通讯板卡安装 (ISA) 设置 COM 端口号中断号中断地址

25 研华通讯板卡安装 (ISA) 信息被保存在注册表中

26 研华通讯板卡应用 i 测试通信卡 1 使用交叉线将两个端口连接 2 使用 Advantech Icom Tools 中的 TTY 工具

27 研华通讯板卡应用选择 Settings 进行设置

28 研华通讯板卡应用设置端口, 波特率, 数据位, 停止位, 奇偶校验

29 研华通讯板卡应用选择 Connect 连接串口

30 发送数据测试研华通讯板卡应用

31 在另一个 TTY 工具中会看到接收到的数据研华通讯板卡应用

32 ( 三 )GPIB 卡 1 GPIB 总线 2 研华 GPIB 卡 -Pci-1670 介绍

33 常用术语 : IEEE-Institute of Electrical and Electronics Engineers( 电气与电子工程师协会 ) GPIB-General Purpose Interface bus( 通用接口总线 ) SCPI-Standard Commands for Programmable Instruments( 可编程仪表标准命令 )

34 GPIB 的发展 1 在 1965 年,Hewlett-Packard 设计出 Hewlett-Packard Interface Bus(HP-IB) ; 2 在 1975 年, 被 ANSI/IEEE 接收为 488 接口, 3 在 1987 发展成 ANSI/IEEE 标准 488.1( 硬件规范 ) 和 ANSI/IEEE ( 软件规范 )

35 GPIB 信息种类 Device-dependent messages: 通常被称为 data 或 data messages, 包含特定的设备信息, 如编程命令, 测量结果, 设备状态, 及数据文件等 Interface messages: 管理总线, 通常称为 command 或 command, interface messages 执行功能 : 初始化化总线, 分配地址, 设置设备模式 ( 远程或当地 ).

36 GPIB 设备种类 Talker: 1. 可以被控制器设置为讲方 ; 2. 能够发送数据到 GPIB 总线 ; 3. 同一时刻只能有一个设备被设置为讲方 ; Listener: 1. 可以被控制器设置为听方 ; 2. 能够从 GPIB 总线接受数据 ; 3. 最多 14 个听方可以同时从总线上接受数据 ; Controller:(only on Controller In Charge(CIC) at any time) 1. 管理总线间的通信管道 ; 2. 响应设备的服务请求 ; 3. 发送 GPIB command messages. 4. 发送 / 接受总线控制.

37 GPIB 信号线种类 16 根信号线分为 3 类 :. 8 根数据线. 5 根 interface management 线. 3 根握手线

38 GPIB 数据线 8 根数据线, IEEE 标准, DIO1 ~ DIO8. command messages (user interface messages) data messages (device related). Attention line (ATN) 决定信息是数据还是命令, 所有命令和大多数数据使用 7-bit ASCII 或 ISO 代码设置, 第 8 位 DIO8, 不使用或用作奇偶校验 DATA Pin LINES No. DIO1 1 DIO2 2 DIO3 3 DIO4 4 DIO5 13 DIO6 14 DIO7 15 DIO8 16

39 GPIB 接口管理线 MANAGEMENT LINES IFC (Interface Clear) line: 用于系统控制器复位设备用 ; ATN (Attention) line: 用于指示总线上的信号是命令还是数据 ; REN (Remote Enable) line: 用于本地控制模式与远端控制模式的切换 ; EOI (End-or-Identify) line: 用于指示 Talker 发送一串字符串完成,Listeners 检测到 EOI 信号就停止读数, EOI 可由 NL (New Line) byte 和 CR (Carriage Return) 组合形成结束信号 SRQ (Service Request) line: 用于当有服务请求时提醒控制器 (CIC),Controller 必须一直检测 SRQ 信号, 看是否有服务请求中断产生 Pin No. IFC 9 REN 17 ATN 11 SRQ 10 EOI 5

40 GPIB 握手信号线 IEEE 标准定义了 3 根信号线, 以便在设备之间实现异步数据传输,GPIB 接口采用内部三线制连锁机制以确保传输过程中数据不丢失三根数据线如下 : DAV (Data Valid): data valid line NRFD (Not Ready for Data) line: not ready for receiving line NDAC (No Data Accepted): no data accepted line HANDSHAK E LINES Pin No. DAV 6 NRFD 7 NDAC 8

41 GPIB 的 10 种接口功能 1. SH-Source Handshake Interface Function 2. AH-Acceptor Handshake Interface Function 3. T-Talker Interface Function (including serial polling capability) 4. L-Listener Interface Function 5. SR-Service Request Interface Function 6. RL-Remote and Local Interface Function 7. PP-Parallel poll Interface Function 8. DC-Device Clear Interface Function 9. DT-Device Trigger Interface Function 10. C-Controller Interface Function

42 GPIB 物理和电气特性 Linear Configuration Star Configuration

43 GPIB 配置要求 > 为了获得较高的数据传输速率,GPIB 设备之间的距离及数量都有一定要求 : 1 在任何两个设备之间, 最大间隔 4m, 整条总线上平均间隔为 2m; 2 最大长度 < 20 m ; 3 每条总线上不能超过 15 个设备, 不少于 2/3 的设备上电 ; > 对使用 3-wire IEEE handshake 的更高数据传输速率,GPIB 设备有如下要求 : 1 最大电缆长度 <15m, 每个设备距离 < 2 所有设备均需上电 ; 3 所有的设备应该使用 48 ma 三态驱动器 ; 4 每个 GPIB 信号上的电容应该小于 pf ;

44 GPIB 仪器标准的演变

45 Serial poll and parallel poll IEEE488.1 硬件规范定义了一根 SRQ 信号线, 通常这根信号线电平为高, 如果电平被拉低, 则表示有紧急情况需要处理 Serial poll: 获得设备返回的状态字, 并判断第 6 位是否置 1 如果置 1 则表示该设备请求服务 Controller 一个一个查询, 直到找到发出请求的 Talker. Parallel poll: 每个设备都分配 1 根 DIO 线, 同时读 8 根 DIO 线, 并判断是哪个设备请求服务

46 PCI-1670 介绍

47 PCI-1670 can connect to many GPIB instruments Oscilloscope Function generator Digital multi-meter Switch

48 Advantech PCI-1670 GPIB Card & GPIB cable

49 PCI-1670 性能特点 1 采用 PCI 总线, 即插即用. 2 完全兼容 IEEE & 标准. 3 支持 Windows 95/98/Me/NT4.0/2000/XP/DOS 操作系统. 4 提供类似 NI 公司的驱动函数库. 5 支持 Visual C++, BorlandC++ Builder, LabWindows, Visual Basic, Delphi and LabVIEW 等开发工具. 6 提供交互式的 GPIB window 接口.

50 PCI-1670 安装 DOS 下安装 : Run DOSULIT.EXE on the attached CD. Please note that after executing this program, you need to restart your computer.

51 Step1. PCI-1670 安装

52 Step2. PCI-1670 安装

53 Step3. PCI-1670 安装

54 Step4. PCI-1670 安装

55 PCI-1670 资源

56 PCI-1670 资源

57 PCI-1670 测试

58 PCI-1670 测试

59 PCI-1670 测试

60 PCI-1670 Controller 命令描述 Open: Open a new device ibdev Online/offline ibonl Close the interface ibclose

61 Configure: GPIB 命令描述 Set primary address ibpad Set secondary address ibsad Set timeout value ibtmo Set ending byte of string ibeos Enable/disable EIO line ibeot Software structure of a device ibconfig

62 GPIB 命令描述 Read/Write: Read data ibrd Write commands ibwrt

63 Operations: GPIB 命令描述 Check whether a device is online or not ibln Clear a device ibclr Trigger a device ibtrg Return to local operation mode ibloc Transfer power control ibpct Serial polling ibrsp Configure parallel polling ibppc Parallel polling ibrpp Wait for event to occur ibwait

64 Examples VB example

65 GPIBinit function Initial GPIB instrument Private Sub GPIBinit(). PRIMARY_ADDR = cmbgpibaddr.text Dev% = ildev(0, PRIMARY_ADDR, 0, T3s, 1, 0). ' Clear Device ibclr Dev%.. End Sub Error check Clear device Device address Error check Open device

66 Send command Private Sub cmdsend_click() Write command ilwrt Dev%, DMMCommand.Text, Len(DMMCommand.Text) If (ibsta And EERR) Then ErrMsg = "Device Write Error" MsgBox ErrMsg, vbcritical, "Error" End If End Sub Error check

67 Read Private Sub RunCmd_Click() Dim DisplayStr As String ilrd Dev%, DataStr, Len(DataStr) If (ibsta And EERR) Then ErrMsg = "DeviceRead Error" MsgBox ErrMsg, vbcritical, "Error" End If DisplayStr = DataStr Listdata.AddItem DisplayStr Listdata.Refresh End Sub Read Display Error check

68 Disable and close device Private Sub QuitCmd_Click() ' The device is taken offline. ibonl Dev%, 0 Switch device between ibclose online and offline modes 0: panel mode End 1: remote mode End Sub Close device

69 ( 四 ) 常见问题及解决 ISA 卡安装特别注意 921.6KPBS 下不能打开串口或测试失败? 如何设置非标准的波特率? 串口号的修改

70 如何设置非标准的波特率? BRD ( Baud Rate Divisor ) = 晶振频率 / ( 16 X 波特率 ) 例如 : 晶振频率 :1.8432MHz, 欲设波特率 38.4K, 则 BRD = M / ( 16 x 38.4K ) = 0003H 设置 : BRDH = 00H, BRDL = 03H

71 如何设置非标准的波特率? BRD ( Baud Rate Divisor ) = 晶振频率 / ( 16 x 波特率 ) 现欲设波特率 76.8 K, 如何实现? 1 更换晶振, MHz MHz 2 设为增强模式 :X8 76.8/8= M/(16*9600)=0CH 实际波特率为 :9600*8=76.8K

72 如何设置非标准的波特率? BRD ( Baud Rate Divisor ) = 晶振频率 / ( 16 x 波特率 ) 现欲设波特率 76.8 K, 如何实现? 1 更换晶振, MHz MHz 2 设为增强模式 :X8 76.8/8= M/(16*9600)=0CH 实际波特率为 :9600*8=76.8K

73 如何修改串口号 1 运行 Regedit, 进入注册表 ; 2 HLM\Enum\ADVMF\*PNP0501\ 下面直接修改键值即可

74 应用与各种串口设备进行通讯, 包括 PCL PC 智能仪表及各种串口设备从理论上讲, 只要是波特率相同, 硬件标准匹配, 通讯字格式一致, 串行通讯就可以成功出现设备兼容性问题多为设置问题

75 Thank You! 进入更精彩的下一课

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untitled PC_BASE PC_BASE ATE Advantech IA Technical Support Team AWG (Arbitrary waveform generator ) ATE ATM-4023/4001 System GPIB ( PCI-1670 ) : AI/AO/DI/DO/Counter / / ( ) GPIB DMM (digital multi-meter ) UUT