USB7333 多功能數(shù)據(jù)采集模塊技術說明書
1. 概述
USB7333多功能數(shù)據(jù)采集模塊適用于提供了USB 接口的PC系列**號源及設備連接。
對于模入部分，用戶可根據(jù)實際需要選擇單端或雙端輸入方式，其A/D 轉(zhuǎn)換啟動方式可以選用程控頻率觸發(fā)、程控單步觸發(fā)、外部TTL信號觸發(fā)以及外部時鐘同步觸發(fā)等多種方式。A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)結(jié)果通過先進先出存儲器（FIFO）緩存后由USB總線讀出。
對于模出部分，用戶可根據(jù)控制對象的需要選擇不同的量程。
本模塊同時還備有數(shù)字量輸入和路數(shù)字量輸出接口，三路16位字長的計數(shù)/定時器/測頻接口，以及1Mhz 的基準時鐘。
USB7333多功能數(shù)據(jù)采集模塊分為A、B、C三種型號:
USB7333A: 16路AD 16路DI 16路DO 3路計數(shù)
USB7333B: 16路AD 4路DA 16路DI 16路DO 3路計數(shù)
USB7333C: 16路AD 4路DA 8路DI 24路可編程IO 3路計數(shù)

2. 主要技術指標
2.1 USB指標
2.1.1 處理器及USB接口芯片： SST89E564RD、PDIUSBD12
2.1.2 通訊方式：   USB接口
2.1.3 通訊距離：   小于5米
2.1.4 通訊協(xié)議：   USB1.1

2.2模入部分( 標*為出廠標準狀態(tài)，下同 )
2.2.1輸入通道數(shù)：單端16路 *；雙端8路
2.2.2 輸入信號范圍：0～10V*，±5V, ±10V
2.2.3 輸入阻抗：≥10MΩ
2.3.4 A／D轉(zhuǎn)換器件：ADS774
2.2.5 輸入通道選擇方式：單通道程序指定/多通道自動掃描
2.2.6 A/D轉(zhuǎn)換分辯率：12位
2.2.7 A/D采樣可編程增益(由放大器芯片決定)：PGA202 *: X1、X10、X100、X1000 (或PGA203: X1、X2、X4、X8)
2.2.8 A/D采樣程控頻率：1KHz/5KHz/10KHz/25KHz/50KHz/100KHz
2.2.9 A/D啟動方式：程控頻率觸發(fā)/程控單步觸發(fā)/外部TTL信號觸發(fā)/外部時鐘同步觸發(fā)
2.2.10 A／D轉(zhuǎn)換非線性誤差：±1LSB
2.2.11 FIFO存儲器容量：8K×16bit（全滿）/4K×16bit（半滿）
2.2.12 數(shù)據(jù)讀取識別方式：FIFO非空查詢/FIFO半滿查詢/ FIFO全滿查詢
2.2.13 系統(tǒng)綜合誤差：≤0.1％F.S

2.3 模出部分：
2.3.1 輸出通道數(shù)：4路
2.3.2 輸出范圍：
      電壓方式：0～5V，±5V, 0～10V*，±10V
2.3.3 輸出阻抗：≤ 2Ω ( 電壓方式 )
2.3.4 D／A轉(zhuǎn)換器件：DAC7625
2.3.5 D/A轉(zhuǎn)換分辨率：12位
2.3.6 D/A轉(zhuǎn)換綜合建立時間：≤ 2μS
2.3.7 D/A轉(zhuǎn)換綜合誤差：≤ 0.1％ F.S
2.3.8 電壓輸出方式負載電流：≤ 5mA

2.4  開關量部分
2.4.1  輸入路數(shù)：16路TTL電平（A型、B型），8路 + 24路可編程 TTL電平（C型,最多32路 TTL電平輸入）
2.4.2  輸出路數(shù)：16路TTL電平（A型、B型），8路 + 24路可編程 TTL電平（C型,最多32路 TTL電平輸出）

2.5 定時/計數(shù)器/測頻/脈沖輸出部分：
2.5.1 16位字長計數(shù)/定時器：3路
2.5.2 基準時鐘：1MHz，占空比50％

2.6 電源功耗： + 5V(±10％) ≤ 500mA （自供電）
+12V(±10％) ≤ 250mA  (外供電)

2.7 使用環(huán)境要求：工作溫度：10℃～40℃
                  相對濕度： 40％～80％
                  存貯溫度：-55℃～+85℃

2.8尺寸：
   裸板尺寸：      長×寬＝162.9.0mm×102.6mm
   外形(模具)尺寸：長×寬×厚  =190mm×109mm×36mm

3. 工作原理
  USB7333 高速模入接口模塊主要由高速多路模擬開關選通電路、高速高精度放大電路、高速模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、先進先出(FIFO)緩沖存儲器電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字量輸入輸出電路，定時/計數(shù)器電路和接口控制邏輯電路、供電電路等部分組成。

3.1 模入部分
3.1.1 高速多路模擬開關選通電路
本電路由2片ADG508（或同類產(chǎn)品）及跨接選擇器JP9組成，用以從16路單端信號或8路雙端信號中選擇其中一路，送入后端的放大器電路處理。

3.1.2 高速高精度、差分、可編程增益放大器電路
    本電路由1片高速高精度放大器PGA202/3組成，用以對通道開關選中的模擬信號進行變換處理，以提供模數(shù)轉(zhuǎn)換電路所需要的信號。

3.1.3 高速模數(shù)轉(zhuǎn)換電路
    本電路由高速模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADS774及調(diào)整電位器W1、W2、和W3組成，用以將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。W1用于雙極性偏移調(diào)整，W2用于滿量程增益調(diào)整，W3用于零點調(diào)整。

3.1.4 先進先出（FIFO）緩沖存儲器電路
本電路用于將A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)結(jié)果及通道代碼進行緩沖存儲。并相應的給出“空”，“半滿”和“全滿”的標志信號。用戶在使用過程中可以隨時根據(jù)這些標志信號的狀態(tài)以單次或批量的方式讀出A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果。

3.2 模出部分
模擬量輸出部分由D/A 轉(zhuǎn)換器件DAC7625和有關的基準源、運放、調(diào)零調(diào)滿電位器、阻容件和跨接選擇器組成。依靠改變跨接套的連接方式，可分別選擇不同的輸出量程。
D/A部分具有加電自動清零功能，當模塊加電時，本模塊將自動關閉D/A部分的基準源使D/A輸出為最低。只有當用戶對D/A進行寫操作時，本模塊才打開基準源使D/A輸出一個需要的信號。

3.3 開關量輸入輸出電路：
本模塊還提供了32路的開關量輸入輸出信號通道。使用中需注意對這些信號的要求應嚴格符合TTL 電平規(guī)范。數(shù)字I／O部分由1片HC245和3片8255可編程并行接口芯片組成。 8255的PA、PB、PC 三組輸入／輸出信號線通過J2 接頭與外設相連，其輸入／輸出狀態(tài)由用戶根據(jù)需要用程序設置。

3.4 8255可編程并行接口芯片簡介
    8255可編程并行接口芯片有三個輸入輸出端口，即A口、B口和C口，對應于引腳PA7～PA0、PB7～PB0和PC7～PC0。其內(nèi)部還有一個控制寄存器，即控制口。通常A口、B口作為輸入輸出的數(shù)據(jù)端口。C口作為控制或狀態(tài)信息的端口，它在方式字的控制下，可以分成4位的端口，每個端口包含一個4位鎖存器。它們分別與端口A／Ｂ配合使用，可以用作控制信號輸出或作為狀態(tài)信號輸入。
    8255可編程并行接口芯片方式控制字格式說明:
8255有兩種控制命令字；一個是方式選擇控制字；另一個是C口按位置位／復位控制字。其中C口按位置位／復位控制字方式使用較為繁難，說明也較冗長，故在此不作敘述，需要時用戶可自行查找有關資料。

方式控制字格式說明如下：

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

    D7：設定工作方式標志，1有效。
    D6、D5：A口方式選擇
            0 0 —方式0
            0 1 —方式1
            1 ×—方式2
    D4：A口功能       （1=輸入，0=輸出）
    D3：C口高4位功能 （1=輸入，0=輸出）
    D2：B口方式選擇   （0=方式0，1=方式1）
    D1：B口功能       （1=輸入，0=輸出）
D0：C口低4位功能 （1=輸入，0=輸出）

    8255可編程并行接口芯片工作方式說明:
    方式0：基本輸入／輸出方式。適用于三個端口中的任何一個。每一個端口都可以用作輸入或輸出。輸出可被鎖存，輸入不能鎖存。
    方式1：選通輸入／輸出方式。這時A口或B口的8位外設線用作輸入或輸出，C口的4條線中三條用作數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆?lián)絡信號和中斷請求信號。
    方式2 ：雙向總線方式。只有A口具備雙向總線方式，8位外設線用作輸入或輸出，此時C口的5條線用作通訊聯(lián)絡信號和中斷請求信號。

3.5 計數(shù)/定時器部分
計數(shù)/定時器電路由一片可編程定時/計數(shù)器8254芯片和基準時鐘電路以及有關的跨接選擇器組成。可為用戶提供3個16位字長的計數(shù)/定時通道和1MHz、占空比為50％的基準時鐘，用戶可外接使用三路計數(shù)/定時通道。
聯(lián)系人：高工
聯(lián)系電話：02431378303 13889272563
QQ：1427106063
 

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