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ADLINK DAQ/DAQe/PXI-220x 系列多功能采集卡
时间: 2026-08-12浏览次数：
ADLINK DAQ/DAQe/PXI-220x 系列多功能采集卡
ADLINK DAQ/DAQe/PXI-220x 系列多功能采集卡
产品概述与硬件规格
1.1 四款型号核心区分（AI 性能核心差异）
型号 通道规模 ADC 位数 最高采样率 特色配置
2204 64 单端 / 32 差分 12bit 3MS/s 单通道、1MS/s 多通道 带 4 路同步数字输入 SDI，2 路 AO、2 路 GPTC
2205 64 单端 / 32 差分 16bit 500kS/s 高精度，2 路 AO、2 路 GPTC
2206 64 单端 / 32 差分 16bit 250kS/s 低噪声，2 路 AO、2 路 GPTC
2208 96 单端 / 48 差分 12bit 3MS/s 单通道、1MS/s 多通道 无 AO、无 GPTC，通道数量最多
1.2 核心硬件功能模块
（1）模拟输入 AI
通道灵活配置：软件切换单端 RSE/NRSE、差分 DIFF，支持混合采集；可自定义 512/1024 长度通道增益队列，自由定义采集顺序、量程、增益。
可编程增益：
2204/2208：×1/×2/×4/×5/×8/×10/×20/×40/×50/×200
2205/2206：×1/×2/×4/×8
输入量程：双极性 ±10/±5/±2.5/±1.25V；单极性 0~10/0~5/0~2.5/0~1.25V；支持 ±30V 上电过压保护、±15V 断电保护。
电气指标：输入阻抗 1GΩ，DC-60Hz 最高 93dB 共模抑制 CMRR；内置 40MHz 时基，支持 1–40MHz 外部时钟；1024 字板载 AI FIFO 缓存。
同步采样输出 SSHOUT：可外接采样保持芯片实现多通道同步采集（2208 无此功能）。
（2）模拟输出 AO（2208 不支持）
2 路 12 位 DAC，最高 1MS/s 更新速率；单通道 1024 字 FIFO、双通道各 512 字 FIFO；
支持内部 10V 基准 / 外部 AOEXTREF 参考，输出 ±10V/0~10V 等量程；短路保护，最大输出电流 ±5mA。
（3）数字 IO DIO
24 路通用 TTL 双向 IO（82C55 芯片，PA/PB/PC 三端口），上电默认高阻输入；2204 额外搭载 4 路 SDI 同步数字输入，与 AI 采样同步锁存进同一 16 位数据字。
（4）通用定时器 GPTC（2208 不支持）
2 路独立 16 位加减计数器，支持内外 10MHz 时钟、软硬件门控、方向控制；内置 8 种工作模式：事件计数、周期测量、脉宽测量、单 / 连续脉冲生成、可重触发脉冲等。
（5）同步接口 SSI
20 针同步总线，7 路同步时序信号，实现多块 DAQ 卡时钟、触发、扫描同步；PXI 版本可复用机箱 J2 触发总线。
1.3 触发体系（AI/AO 共用一套触发源）
4 大类触发源、4 种采集时序模式：
触发源：软件触发、外部数字触发 EXTDTRIG、外部模拟触发 EXTATRIG、SSI 同步触发；
模拟触发 5 种判据：高于阈值、低于阈值、区间内、高迟滞、低迟滞，支持可编程迟滞电压；
四大采集模式：预触发（存触发前数据）、中间触发（存前后数据）、后触发（仅存触发后）、延迟触发（触发后延时再采集）；全部支持可重触发、有限 / 无限循环采集。
1.4 数据传输方式
软件轮询：低速单点采集，CPU 全程参与；
总线主 DMA（散聚式 Scatter/Gather）：高速采集，硬件直写内存，支持超大连续数据，无内存碎片限制，是唯一支持预 / 中间触发的传输方式。
1.5 物理与电气参数
接口：双 68 针 VHDCI（CN1 模拟、CN2 混合 IO）+20 针 SSI 同步接口；
供电：DAQe（PCIe）多 3.3V 供电，DAQ/PXI 仅 5V；功耗 0.95A~1.3A（+5V）；
环境：工作 0~55℃，存储 - 20~80℃，湿度 10%~90% 无凝露。
1.6 配套软件 MAPS 全生态
MAPS Core（必备底层）
ACE（ADLINK 连接管理器）：设备识别、DMA 缓存分配、设备别名；内置 Soft Front Panel 软面板，可视化采集波形、手动控制 AI/AO/DIO/GPTC；提供机箱监控、硬件自检工具。
MAPS/C：Windows C/C++ SDK，头文件、API、完整工程示例；
MAPS/LV：LabVIEW 专用 VI 库，适配各类测试程序；
MAPS/C#：.NET C# 开发套件（文档标注待上线）；
授权机制：未授权仅 2 小时试用，正式授权需向经销商采购。
硬件安装、跳线与配置
2.1 包装与防静电规范
包装含采集卡、纸质手册、软件安装指南；板卡为静电敏感器件，操作必须佩戴接地防静电手环 + 防静电垫，仅握持板边缘，严禁触碰芯片金手指；上电前检查插座 IC 是否压实，损坏禁止通电。
2.2 板卡布局区分
DAQe（PCIe）：子母板架构，板对板连接器传输信号；
DAQ（标准 PCI）：CN1/CN2 双 68 针前挡板，侧边 SSI 插座、标准 PCI 金手指；
PXI（3U cPCI）：紧凑型机箱版型，前置锁扣，机箱侧 PXI 触发 J2 复用 SSI 信号。
2.3 跳线 / 拨码开关（无 IRQ / 基址跳线，全软件即插即用）
SW1 4 位 DIP 拨码：板 ID 编号 0~15，多卡系统区分设备号；驱动工具默认忽略 ID，需手动取消勾选启用；
JP4 跳线：DIO 上电下拉使能（默认短接，IO 初始低电平），断开则 IO 上电高阻。
2.4 PCI/PnP 即插即用
系统 BIOS 自动分配 IRQ、IO 基址、DMA 资源，无需硬件跳线；故障多为中断冲突，需进入 BIOS 调整 PCI 资源分配。
连接器引脚与模拟信号接线
3.1 连接器引脚定义
CN1：主模拟通道，AI 正负差分引脚、EXTATRIG 外部模拟触发、AISENSE 共模参考、AIGND 模拟地；2204/06 为 64 通道，2208 扩展至 96 通道；
CN2：混合信号接口，AO 输出、数字 IO PA/PB/PC、GPTC 时钟 / 门控 / 输出、EXTDTRIG 数字触发、EXTTIMEBASE 外部时基、SDI 同步输入（仅 2204）；
SSI 20 针：多卡同步时序，含全局时基、扫描启动、AD/DA 触发同步信号，PXI 可映射至机箱 J2 触发总线。
3.2 三类模拟输入接线方案
RSE 单端：信号接 AI，参考板卡 AIGND，适配热电偶、隔离变送器等浮空信号；
NRSE 单端：信号本地地接 AISENSE 引脚，消除多点地电位差，适配市电供电接地设备；
DIFF 差分：AIH 接信号正、AIL 接信号负，共模噪声抑制最强；浮空源需在负端增加偏置电阻提供回流路径，工业抗干扰首选。
底层工作原理
4.1 A/D 采集原理
4.1.1 两种采集模式
软件单点转换：单次触发单通道，时序由软件控制，适合低速单点测量；
可编程扫描采集（推荐高速）：4 组硬件计数器精准控制时序：
SI2：单通道采样间隔；SI：完整扫描周期；PSC：单次触发总扫描次数；NumChan：单次扫描通道数；约束 SI ≥ SI2 × NumChan；
数据格式：
12bit (2204/2208)：12 位 AD+4 路 SDI 同步数字（仅 2204），16 位字存储；
16bit (2205/2206)：纯 16 位二进制补码采样数据。
4.1.2 四大触发时序详解
预触发：持续采样，触发后仅保留前 M 次扫描；M_enable 可屏蔽前期触发，保证固定数据长度；
中间触发：同时存储触发前 M 扫 + 触发后 N 扫，捕捉事件完整前后波形；
后触发：触发到来后才开始采集 N 次扫描，支持多次重触发；
延迟触发：触发后等待可编程延时，延时结束启动采集；
4.1.3 DMA 散聚传输
硬件 DMA 控制器直接读写主机内存，支持非连续内存块链式传输，无单次采集上限；循环链表可实现连续循环采集，CPU 占用极低。
4.2 D/A 波形生成（2208 无此模块）
两种输出模式：软件单点更新、定时波形生成；
5 组时序计数器：UI（更新间隔）、UC（单次波形点数）、IC（波形循环次数）、DLY1（触发前置延时）、DLY2（波形间隔延时）；
停止模式三档：立即停止、完成当前波形停止、完成整组循环停止；支持有限 / 无限波形迭代、重触发输出。
4.3 数字 IO
24 路 82C55 可编程端口，PA/PB 可整设输入 / 输出，PC 高低 4 位独立配置；上电全部高阻输入；2204 独有 SDI 同步数字输入，与 AI 采样同步锁存。
4.4 GPTC 定时器 8 种工作模式
涵盖门控事件计数、信号周期测量、脉冲宽度测量、单次 / 连续可重触发脉冲输出，支持内外时钟、软件 / 硬件门控启停，计数值实时可读不中断计数。
4.5 触发信号体系
模拟触发：可选择任意 AI 通道或独立 EXTATRIG 作为触发源，8bit 可编程阈值、5 种判据、可调迟滞；
数字触发：EXTDTRIG (AI 触发)、EXTWFTRIG (AO 触发)，支持上升 / 下降边沿，最小脉冲宽 10ns；
SSI 同步触发：多卡共用时钟、扫描、触发信号，实现多设备同步采集。
4.6 全局时序与 SSI 同步
内置多路可引出时序信号（TIMEBASE、SCAN_START、ADCONV、DAWR 等），可通过 AFI 辅助引脚、SSI 总线外接外部电路；SSI 总线统一同步多块 DAQ，消除多卡采样时差，适合多通道大型测试系统。
校准功能
板载 5V 高精度基准源（温漂 ±2ppm/℃，长期稳定 6ppm / 千小时）；
自动校准 Auto-cal：软件一键校正 AI/AO 增益、偏移误差；
校准常数读写：可加载出厂校准值、保存自定义校准参数，断电不丢失。
