高速数字I/O卡的多种传输方式及功能分析

图1 同步与异步数据采集差异

触发信号

一般来说,触发信号的信号源可分为软件触发(software trigger),模拟触发(analog trigger)及数字触发(digital trigger)。软件触发就是程序执行到启动数据采集的瞬间,即为触发点;对于模拟触发来说,可设定触发电平为高于或是低于某特定电压值,让板卡上的控制芯片认定此时为触发点;至于数字触发信号,其触发信号为一方波(TTL电平),用户可以设定触发点为上升沿触发或是下降沿触发。另外,在触发的模式上也有几种不同的区别,分别是延迟触发、前触发、中间触发及后触发。其触发点与所采集到数据的关系如图2所示。

图2 触发模式

从图2可以容易的了解到,所谓延迟触发即是忽略触发后的前M笔数据后才开始采集N笔数据,前触发是采集触发信号的前N笔数据,中间触发是采集触发前M笔数据及触发后的N笔数据,后触发则是采集触发后的N笔数据,而前面所提到的软件触发就是指后触发的模式,而触发源为软件命令。

除此之外还有连续触发模式,连续触发可以采集每个触发信号后特定个数的数据,但如果板卡不支持此模式的话,则用户必须完整的将所有数据取回,再删除无意义的数据,如此一来,势必增加用户在后续数据处理上的复杂性。以凌华科技DAQ2000 系列多功能信号采集卡为例,全系列提供完整触发模式及支持外部时钟的设计,提供用户弹性的采样频率及多卡同步采集的能力,另外,DAQ2000系列更提供SSI(system synchronization interface)接口,以达到多张卡的同步。其基本概念为,当两个(或多个)数据采集卡进行同步的时候,其中一台称为主机(以其工作时钟为准),而其它的则称为从机,主机的工作时钟及触发信号可透过SSI接口发送给从机,以便多台从机进行同步。

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