ADLINK PCIe-7396 96 通道 TTL 数字 IO 卡
一、产品概述
核心定位
PCIe x1 即插即用 96 路 TTL 并行数字输入输出卡,板载 4 片 8255 PPI 可编程外设芯片,分为 12 组独立 8 位端口,支持单端口自由配置输入 / 输出;集成 8254 定时计数器、双路硬件中断、外部触发锁存、全通道电平变化 COS 中断,适合自动化产线 IO、指示灯控制、并行数据采集、TTL 逻辑检测。
核心功能特性
1.IO 通道:总计 96 路 5V TTL 兼容 DIO,12 组 8bit 端口(P1A/C~P4A/C),每组可独立设输入 / 输出
2.驱动能力:输出拉电流 15mA、灌电流最高 48mA,支持大功率指示灯 / 继电器驱动,支持输出状态回读
3.外部触发锁存:CN1 99 脚 EXTTRG 外部边沿触发,瞬间锁存全部 DI 端口数据
4.硬件中断体系:双路独立中断 INT1/INT2,支持全通道 COS 电平跳变中断、外部引脚边沿中断、计数器 / 定时器溢出中断
5.8254 定时计数单元**
- Counter0:16 位事件计数器,外部 EVENT 脉冲计数,计数到 0 触发中断
- Timer1+Timer2 级联构成 32 位定时器,2MHz 基准时钟,定时溢出产生定时中断
6.上电状态自定义:板载 JP 跳线组,每端口独立配置上电高 / 低 / 浮空三种电平
7.总线:PCIe x1 PnP,BIOS 自动分配 IRQ 与 IO 基址,无需手动拨码地址
8.传输性能:典型 IO 读写速率 1MB/s
典型应用
工业设备监控与开关量控制、多组 LED 指示灯驱动、并行数字数据传输、TTL/DTL/CMOS 电平信号采集、流水线 IO 信号检测。
电气与环境规格
| 参数 | 指标 |
| IO 电平输入 | 高:2.0~5.25V;低:0~0.08V,漏电流 - 8mA |
| IO 电平输出 | 高最小 2.4V,低最大 0.5V;源 15mA / 灌 48mA |
| 工作温 | 0~60℃;存储 - 20~80℃ |
| 湿度 | 5%~95% 无凝露 |
| 功耗 | 无外设 450mA |
| 尺寸 | 138.96mm × 98.4mm 半长 PCIe 卡 |
硬件结构、跳线与端子定义
板载硬件布局
- JP 跳线阵列:12 组端口上电电平配置跳线(JA1/JB1/JC1…JA4/JB4/JC4)
- SW1:预留卡号拨码(手册暂未启用)
- CN1:100 针 SCSI-II 主 IO 接口(唯一外部信号接口)
JP 跳线功能(端口上电状态)
每组端口对应独立跳线,三种配置:
1. 短接 1-2:上电拉低(出厂默认)
2. 短接 2-3:上电拉高
3. 移除跳线:端口浮空
覆盖 P1~P4 全部 A/B/C 共 12 个端口。
CN1 100 针 SCSI 连接器关键信号
1. IO 信号:P1A0~P4C7,96 路 TTL DI/DO,每 PPI 分 A/B/C 三组 8bit
2. 专用功能引脚
- Pin51 EVENT:计数器 0 外部脉冲输入
- Pin99 EXTTRG:外部数据锁存触发信号
- 25/50/75/100:全局信号地 GND
配套端子板选型
1.DIN-100S:直连转接板,无光电隔离,低成本通用场景
2.DIN-96DI:96 路输入高压光隔离端子板,消除地环路干扰
3.DIN-96DO(停产 EOL):隔离输出端子板

三、硬件安装流程
1. 防静电操作:佩戴防静电手环、触摸机箱释放静电,仅握持板卡边缘
2. 跳线预配置:根据设备需求设置各端口上电电平 JP 跳线
3. 关机断电,插入任意 PCIe x1/x4/x8/x16 插槽,螺丝固定
4. 连接 100 芯 SCSI 线缆至配套端子板
5. 开机,BIOS 自动分配中断与 IO 基址,无需人工设置地址 / IRQ
底层寄存器映射(底层开发核心)
手册完整列出以基址 BASE 偏移的全部 32 位寄存器,核心分组:
1.PPI 数据寄存器(BASE+00/10/20/30):读写 1 个 PPI 的 24bit(A/B/C 三口)IO 数据,支持输出回读
2. PPI 控制寄存器(BASE+04/14/24/3):配置 A/B/C 端口输入 (0)/ 输出 (1)
3. 外部触发使能 / 关闭寄存器:控制 EXTTRG 锁存功能开关
4. COS 中断控制寄存器:单独开启 / 关闭每组端口的电平跳变检测
5. ISC 中断源控制寄存器(BASE+50):配置 INT1、INT2 的中断触发来源
6. 中断清除寄存器:软件清除中断标志位
7. 8254 定时器 / 计数器寄存器(BASE40~4C):3 路计数通道模式配置
硬件工作原理
数字 IO 与外部触发机制
- 端口可独立输入输出;外部 EXTTRG 边沿到来时,瞬间锁存当前全部 DI 状态存入寄存器,避免软件轮询丢数;可软件配置触发边沿高低有效。
8254 定时计数系统
- Counter0:外部 EVENT 脉冲输入,16 位递减计数,归零产生事件中断
- Timer1+Timer2 级联为 32 位系统定时器,板载 2MHz 内部时钟,定时溢出输出定时中断
- 全部计数器支持 6 种标准 8254 工作模式。
双中断系统(INT1/INT2)
板卡仅占用系统单路 PCIe IRQ,但内部区分两路独立中断源,由 ISC 寄存器选择触发条件:
INT1 可选源
1. P1/P4 全部通道 COS 电平变化中断(默认)
2. P1C0/P1C3 引脚边沿触发
3. P1C0 下降沿中断
4. Counter0 计数完成事件中断
INT2 可选源
1. P3/P4 全部通道 COS 电平变化中断(默认)
2. P2C0/P2C3 引脚边沿触发
3. P2C0 下降沿中断
4. 32 位系统定时器溢出中断
COS 电平变化中断
96 路输入任意一路电平高低跳变,硬件自动生成中断请求;中断服务程序执行完成后,写清除寄存器复位中断标志。
六、软件支持体系
1. MAPS Core 基础驱动套件
- ACE 设备管理器:自动扫描识别 PCIe-7396,配置卡编号、缓存、别名
- 软面板工具:可视化读写 IO、测试中断、触发功能,无需编程调试
2. MAPS/C 开发库
Windows C/C++ DLL 函数库,包含初始化、端口配置、IO 读写、触发、中断、定时器全套 API,附带工程示例
3. MAPS/LV LabVIEW 支持
专用 LabVIEW 驱动库与 VI 示例,图形化快速开发自动化测控程序
