AC6654使用手册.doc

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1、AC6654使 用 手 册wwlab2005/8在开始使用前请仔细阅读下面说明检查打开包装请查验如下： AC6654卡一个 手册及光盘。 DB37插头2套。 40PIN 转接电缆。 P6654转接卡安装关掉PC机电源，将AC6654插入主机的任何一个PCI插槽中并将外部的输入、输出线连好。如果主机有多套AC系列PCI插卡，请每次只安装一个插卡。软件启动安装请查看第3章说明。保修本产品自售出之日起一年内，用户遵守储存、运输和使用要求，而产品质量不合要求，凭保修单免费维修。因违反操作规定和要求而造成损坏的，需缴纳器件费和维修费及相应的运输费用，如果板卡有明显烧毁、烧糊情况原则上不予维修。如果板卡开

2、箱测试有问题，可以免费维修（限购买板卡10天内）。目录一、 AC6654说明.P4n 介绍n 性能n 原理说明二、 安装与连接.P8n 安装n 连接器定义n 配套端子板n 常用信号的连接与处理三、 软件开发.P15n 软件安装与说明n 接口函数说明n VC程序编程说明n VB程序编程说明四、 附录.P24n AC6654示意图n I/O功能说明一、AC6654说明Page: 3AC1055AC6654板简介AC6654是一款通用光电隔离I/O板，具有32路输入、32路输出。采用PCI总线支持即插即用、无需地址跳线。采用大规模可编程门阵列设计，提高可靠性。AC6654的输入支持5-24伏输入，同

3、时输出为大功率集电极开路输出（OC输出，驱动芯片MC1413或等同芯片），输出驱动电流大于100毫安，可以方便的驱动继电器、LED等负载。输出级同时提供了反向保护二极管连接，可以方便驱动电感负载而不需要另外的电路。AC6654的输入通道0-7号支持“负脉冲输入检测”，可以锁存8路脉冲状态，具有脉冲信号捕捉的功能。用户可以利用此功能完成： 外部快速脉冲输入检测。 键盘开关的检测。 模拟软件中断的功能。 模拟计数器功能。从而克服或避免windows系统下软件延时带来的无法检测快速脉冲的问题。主要特点 、性能：n 32路隔离输入、32路隔离输出。n 最大隔离电压大于：500伏（绝缘电阻大于100兆欧

4、）。n 输入每8路共用一组地线，共4组的4个地线彼此隔离。n 输入通道0-7号具有脉冲检测功能，脉冲输入下降边沿有效。n 输出共用一组地线。n 输出保护二极管分为三组，对应输出通道0-13、14-27，28-31号。n 输入电压范围：5-24伏（电流约：2-12毫安）。n 响应时间输入性能：电平变化相应时间（uS）高-低50低-高25 输出性能：电平变化相应时间（uS）高-低20低-高75注：1. 以上测试为典型数值。2. 测试条件：输入电压5伏/输出上拉电阻1K欧姆、电压5伏。n 32路输出为集电极开路输出（OC输出）性能：1. 最大输出电流（下拉）：100毫安/路，耐压：30伏2. 输出压

5、降：小于1.2伏3. 输出级为MC1413输出，输出隔离芯片TLP521-4。4. 最大输出频率小于10KHz。n 32路输入通道，性能：1. 输入电压：5-24伏。2. 输入电流：2-11毫安。3. 输入最大频率：10KHz。4. 输入光电耦合器：TLP521-45. 输入限流电阻：2K欧姆/功率：0.5W。n PCI总线，符合PCI V2.1标准n AC6654占用256个I/O选通空间(自动分配)。原理说明：AC6654采用CH系列 PCI接口芯片及门阵列作为主控芯片。 输入结构 图一： 输入结构输入部分：输入原理见图一。如果输入电压经过电阻RI到光藕的输入，经隔离输出到门阵列芯片的输入

6、。输入电流为：Iin=(Vin-1.2)/2(mA)，如果输入电流过大，可以在输入额外串接一个限流电阻，但必须保证输入电流大于2毫安。输出结构 图二、输出原理输出原理：输出级见图二。输出经过光藕驱动MC1413功率放大电路输出。VP：内部隔离电源COM：内部反向保护二极管（由DB37 P1插座引出）MC1413的简要内部结构如下：输入脉冲检测：输入通道0-7号具有脉冲检测功能，原理如下：当输入一个由0到1的有效下降边沿后，锁存器输出=1，表示检测到一个有效脉冲输入。用户读入输出状态0-7号后，软件将锁存器复位，以等待下一次脉冲输入。AC6654的8路脉冲检测为8路独立输入，对应输入有效后对应输

7、入=1，复位操作一次复位所有8路锁存器。软件读出数据的对应关系如下：D7D6D5D4D3D2D1D0PS7PS6PS5PS4PS3PS2PS1PS0- D0-D7对应读出数据0-7位。- PS7-PS0对应锁存器状态0-7号（对应检测输入通道0-7号）- 当对应位n,PSn=1时(n=0-7)，表示检测到输入通道n有一个脉冲。二、安装与连接2-1：安装：关掉PC机电源，将AC6654插入主机的任何一个PCI插槽中并将外部的输入、输出线连好。如果主机有多套AC系列PCI插卡，请逐个安装（详细见软件部分说明）。请注意“输出端禁止对正电源短路，否则会烧毁输出级“。注：1. 以下设：DI0-DI31表

8、示32个输入通道的0-31号。 DO0-DO31表示32个输出通道0-31号。2. OC输出即：集电极开路输出。2-2：连接器插座定义n P1:DB37输出插座1. DO0-DO31：对应输出通道0-31号。2. 脚17、36：输出地线。3. COMA：通道0-13号输出得反向保护二极管连接输出。4. COMB：通道14-27号输出得反向保护二极管连接输出。5. COMC：通道28-31号输出得反向保护二极管连接输出。n P2: 40芯扁平电缆输出插座6. DO0-DO31：对应输出通道0-31号。7. 脚9、10、19、20、29、30、39、40：输出地线。n P3: 40芯扁平电缆，通道

9、0-31号输入插座1. DI0-DI31对应32输入通道的0-31号输入。2. 通道输入0-7号具有输入脉冲检测功能，详细见上一章“原理说明”3. IGNDA：通道0-7号输入地线。4. IGNDB：通道8-15号输入地线。5. IGNDC：通道16-23号输入地线。6. IGNDD：通道24-31号输入地线。n P6654转接插座P6654将P3输入的信号转接到PC的挡片的外部输入插座上。信号定义同P3。配套端子板可以配接AC141N、AC142端子板AC142： 40路螺丝端子，支持32路接线。 DB37或40脚扁平电缆插座。AC141N 20线扁平电缆插座 16路继电器，7A/220VA

10、C 继电器触点带保护压敏电阻。常用信号的连接、处理。 输出驱动继电器上图示意输出驱动继电器的原理。COM端为反向保护二极管，连接到外部电源的“+”输出上。继电器的线圈两端分别连接电源的“+”及AC6654的一路输出。如果继电器触点驱动感性负载，需要在开关触点两端并联一个压敏电阻，以吸收触点开关时产生的火花。n 输出驱动LED或固态继电器图中的R为限流电阻，保护LED不过流，LED可以等同为固态继电器的“+、-”二端。n 输出电压VOUT为电压输出信号，输出电压的幅度取决于POWER电源的电压大小。电阻R为限流电阻，限制最大上拉输出电流。n 输入交流信号高压交流信号通过变压器降压到5-12伏，并

11、通过IN4001二极管整流输出到AC6654的输入上。三、软件开发本章介绍驱动的安装、动态连接库函数使用方法以及针对AC6654的软件开发指导。请用户在编程前，仔细阅读本手册，了解相关信息。3.1：软件安装与说明3.1.1 软件说明AC6654附带光盘中，提供如下内容：1. 说明书。2. 驱动程序，支持win98/win2000/winXP操作系统。3. Visaul C+、Visaul Basic编程实例。4. AC6654测试程序。注：由于win98、winNT微软已经不提供支持，不建议使用。AC6654卡的驱动不支持winNT。n 在光盘的PCIAC6654DRIVER目录中包含：、 、

12、 4个文件。 驱动安装文件。 驱动程序。 动态连接库。 VC的库文件。n 在光盘的PCIAC6654VC目录中包含： VC的编程例子 编程需要的include文件。n 在光盘的PCIAC6654VB目录中包含： VB的编程例子 VB编程需要的声明模块程序。n 在光盘的PCIAC6654MFC目录中包含：MFC的编程例子n ：测试程序。4.1.2 驱动安装安装方法：1. 关闭计算机电源，将AC6654插入一个PCI插槽。如果有多个AC6654插卡，请每一次安装一个AC6654插卡。第一次安装的插卡的设备号为“0”，第二次安装的插卡的设备号为“1”，依次类推。2. 打开计算机电源，启动Window

13、s3. Windows将会显示找到新硬件，可按找到新硬件向导进行下一步4. 选择搜索适用我的设备的驱动程序，下一步；5. 选择驱动所在目录，进行安装。（目录：PCIAC6654 driver）6. 按找到新硬件向导的提示进行下一步；7. Windows将显示完成添加/删除硬件向导，单击完成即可完成安装过程。8. 完成后如果安装第二个AC6654，请关闭计算机电源，插入第二块AC6654插卡，重复上述安装过程。安装后，请将动态连接库程序拷贝到用户当前目录中或windows系统的system32目录中。驱动安装完毕后在控制面板系统设备管理中可以找到Ac6654卡，察看属性-资源，如果出现AC665

14、4的IO地址，表明驱动安装正确。1. 安装完毕后将在设备管理器中出现一个其他设备（其他设备是问号,不表示设备有问题，只是表示系统不知道AC6654板卡是何种设备）,2. 如果需要更新设备驱动，请在硬件设备管理目录下选择AC6654卡 -按鼠标右键选择属性 选择驱动程序 选择重新安装驱动程序。3. 当Visaul C+/Visaul Basic例程从CD-ROM复制到硬盘时，属性仍将保持为只读属性 ，这将影响用户调试程序。请将属性改为文档属性，这样就可以进行正常的编译、调试工作了。4.2 接口函数说明本卡以DLL-动态连接库的方式封装了用户在win98/win2000/winXP环境下编程需要的

15、函数。动态连接库可以被windows环境下的多数编程语言调用，用户只要正确使用调用格式就能正确调用函数。本手册只提供了VC、VB的调用例子，有关其他语言调用的方法，用户可以参考其他书籍或直接在网上查找。在安装驱动后，用户需要将程序拷贝到了相应的工作目录中或windows的system32目录中。注：文中数据定义1. long：32bit data2. int：32bit data3. char：8bit dataq 打开一个AC6654设备函数：HANDLE AC6654_OpenDevice(long DeviceNum)功能：获得AC6654卡的操作句柄。参数： DeviceNum：入口参

16、数，AC6654设备号，=0、1、2.，表示第一个、第二个AC6654插卡。设备号的定义参考驱动安装部分。 函数返回值：卡的操作句柄。注：VC中如果句柄不等于INVALID_HANDLE_VALUE，表示正确。VB中如果句柄不等于&HFFFFFFFF，正确。q 关闭一个AC6654设备函数：long AC6654_CloseDevice(HANDLE hHandle)功能：关闭以hHandle打开的AC6654卡。参数： hHandle：入口参数，卡的操作句柄。 函数返回数值：0：成功 / -1：失败。q 开关量输入功能：读入0-31号口输入数据。注：AC6654的32路输入分为：PORT0-

17、PORT3 4个8位接口。PORT0对应输入通道0-7PORT1对应输入通道8-15PORT2对应输入通道16-23PORT3对应输入通道24-31函数：long AC6654_DI（HANDLE hHandle,long *port0, long *port1, long *port2, long *port3） hHandle：入口参数，卡的操作句柄。 *port0 - *port3：入口参数，指向存放输入数据的指针(long)。低8位数据有效，对应关系：D7D6D5D4D3D2D1D0Port0DI7DI6DI5DI4DI3DI2DI1DI0Port1DI15DI14DI13DI12DI

18、11DI10DI9DI8Port2DI23DI22DI21DI20DI19DI18DI17DI16Port3DI31DI30DI29DI28DI27DI26DI25DI24注:1. D0-D7读入数据的低8位数据的bit0-bit72. DI0-DI31：输入通道0-31。 函数返回：出口参数，0正确，小于0错误。q 开关量输出功能：设置PORT0-PORT3 ，4个8位口的输出数据。注：32路输出分为PORT0-PORT3共4个8位输出口，如下：PORT0：对应输出通道0-7号。PORT1：对应输出通道8-15号。PORT2：对应输出通道16-23号。PORT3：对应输出通道24-31号。函

19、数：long AC6654_DO（HANDLE hHandle,long port0, long port1, long port2, long port3,） hHandle：人口参数，卡的操作句柄。 port0 - port3：入口参数，输入数据的低8位对应设置输出数据的8位。对应关系：D7D6D5D4D3D2D1D0Port0DO7DO6DO5DO4DO3DO2DO1DO0Port1DO15DO14DO13DO12DO11DO10DO9DO8Port2DO23DO22DO21DO20DO19DO18DO17DO16Port3DO31DO30DO29DO28DO27DO26DO25DO24

20、注:1. D0-D7数据的低8位数据的bit0-bit72. DO0-DO31：输出通道0-31。 函数返回：出口参数，=0操作成功，其他失败。q 脉冲检测输入操作功能：回读检测数据并复位检测锁存器准备接收下一次输入。函数：long AC6654_IRQ（HANDLE hHandle） hHandle：人口参数，卡的操作句柄。 函数返回：对应检测锁存器状态数据，如果为-1，表示操作错误。数据格式：D7D6D5D4D3D2D1D0PS7PS6PS5PS4PS3PS2PS1PS0- D0-D7对应读出数据0-7位（低8位）。- PS7-PS0对应锁存器状态0-7号（对应检测输入通道0-7号，DI0

21、-DI7）- 当对应位n,PSn=1时(n=0-7)，表示检测到输入通道n有一个有效脉冲（由1到0的输入脉冲）。q 读入型号功能：读入AC6654的型号。函数：long AC6654_SN（HANDLE hHandle, char *sn） hHandle：人口参数，卡的操作句柄。 *sn：指向存储型号的字符数组。 函数返回：对应检测锁存器状态数据，如果为-1，表示操作错误。4.3: VC程序编程说明编程前，请将动态连接库程序拷贝到用户当前目录中或windows系统的system32目录中。将及ac6654_lib.h程序拷贝到用户当前目录中。（需要的文件在VC目录中）VC编程的基本流程：1.

22、 利用显式调用加载函数。、ac6654.h文件必须在当前工作目录中。方法，程序的开始处加入如下语句：#pragma comment(lib,”)#include”ac6654.h”详细可以参考VC目录中的程序，AC6654.h文件包含了需要的函数的声明过程。2. 利用AC6654_OpenDevice函数获得板卡的操作句柄。3. 在退出程序时必须执行如下操作：利用AC6654_CloseDevice函数关闭句柄例：/获得所有6654的操作函数#pragma comment(lib,)#includeac6654.hHANDLE hDevice=INVALID_HANDLE_VALUE; /硬件

23、操作句柄Main()/获得6654硬件操作句柄hDevice=AC6654_OpenDevice(0); /创建设备驱动句柄，设备号为0 /用户程序/退出AC6654_CloseDevice(hDevice); /关闭操作句柄详细可以参考光盘上的AC6654的VC目录下的例子。在编程时必须注意，硬件操作句柄HANDLE必须为全局变量或必须传递给有相应硬件操作的函数。硬件句柄只要在程序启动时打开一次即可，不需要每次打开或关闭。4.4: VB程序编程说明编程前，请将动态连接库程序拷贝到用户当前目录中或windows系统的system32目录中VB编程的基本流程：1. 在工程菜单中选择添加模块，将模

24、块添加进来（该模块在光盘中pciac6654vb目录中，应用时将文件拷贝到当前工作目录），此文件为所有函数的声明文件。2. 在模块中定义一个硬件操作句柄，为一个long属性的全局变量，这样可以被用户程序中的所有form调用（例：中声明的句柄hd6654）。3. 利用AC6654_OpenDevice函数获得板卡的操作句柄。在退出程序时必须执行如下操作：利用AC6654_CloseDevice函数关闭句柄注：模块已经包含了所有必要的6654函数的声明语句。例：DIM hd6654 as longPrivate Sub Form_Load()DIM I as longHd6654 = AC6654

25、_OpenDevice(0) 打开设备0号，获得驱动句柄. 其他操作End Sub.Private Sub Form_Unload(Cancel As Integer)AC6654_CloseDriver hd6654 关闭驱动End Sub有关用户其他方面的应用请参考光盘中的例程。注：VB中如果设备操作句柄不等于：&HFFFFFFFF为有效句柄。五、附录n AC6654示意图：n IO译码地址表PCI设备参数：1. VID:4348H2. PID:5049H3. SUBSYSID:H偏移地址分配(IOBASE0):偏移地址 A0-A3 读操作(RD) 写操作(WR)0 H DI PORT0DO PORT01 H DI PORT1DO PORT12 H DI PORT2DO PORT23 HDI PORT3DO PORT38 H脉冲检测状态复位锁存器