实验十二 十六通道动态数字输入输出
目录
实验十二 十六通道动态数字输入输出
一、实验目标
1.调用逻辑动态采集vi采集16通道， 16通道高低状态通过逻辑图显示；
2.调用逻辑动态输出控制16个输出通道，16通道输出1KHz方波；
二、硬件介绍
数字通道介绍：
16路独立数字输入，采样率最高达100MSPS,可用作逻辑分析仪、虚拟数码管、LED等。
16路独立数字输出，刷新率最高达100MSPS，可用作16位脉冲序列、CP、单次边沿/脉冲，电平开关等。
2.1数字输出
| 数字输出 | 指标 | 最高采样率 | |
|---|---|---|---|
| DOUT0-15 | 16位并行逻辑输出，输出电平3.3V和5V可选；可用于脉冲信号发生器、连续脉冲， 单次脉冲，虚拟电平开关 | 10MSPS（204） | 100MSPS（304） |
2.2数字输入
| 数字输出 | 指标 | 最高采样率 | |
|---|---|---|---|
| DIN0-15 | 16位并行数字输入DIN0 – DIN15，可接受5V电平输 入，可用于逻辑信号分析仪、虚拟 LED和7段数码管 | 10MSPS（204） | 100MSPS（304） |
三、实验步骤
3.1 硬件电路连接
将DIN0..15连接到DOUT0..15，如图1.
图1 硬件连接 DIN0..15连接到DOUT0..15
下表列出EPI设备连接关系：
| EPI对应接口 | EPI接口功能 | EPI对应接口 | EPI接口功能 |
|---|---|---|---|
| DOUT0 | 数字输出端口0 | DIN0 | 数字输入端口0 |
| DOUT1 | 数字输出端口1 | DIN1 | 数字输入端口1 |
| DOUT2 | 数字输出端口2 | DIN2 | 数字输入端口2 |
| DOUT3 | 数字输出端口3 | DIN3 | 数字输入端口3 |
| DOUT4 | 数字输出端口4 | DIN4 | 数字输入端口4 |
| DOUT5 | 数字输出端口5 | DIN5 | 数字输入端口5 |
| DOUT6 | 数字输出端口6 | DIN6 | 数字输入端口6 |
| DOUT7 | 数字输出端口7 | DIN7 | 数字输入端口7 |
| DOUT8 | 数字输出端口8 | DIN8 | 数字输入端口8 |
| DOUT9 | 数字输出端口9 | DIN9 | 数字输入端口9 |
| DOUT10 | 数字输出端口10 | DIN10 | 数字输入端口10 |
| DOUT11 | 数字输出端口11 | DIN11 | 数字输入端口11 |
| DOUT12 | 数字输出端口12 | DIN12 | 数字输入端口12 |
| DOUT13 | 数字输出端口13 | DIN13 | 数字输入端口13 |
| DOUT14 | 数字输出端口14 | DIN14 | 数字输入端口14 |
| DOUT15 | 数字输出端口15 | DIN15 | 数字输入端口15 |
3.2 前面板界面
前面板显示十六个输入通道数据，数据长度位4000个点。采样率可以动态调整，。
图2 前面板界面
3.3 运行
运行程序后，DOUT0..15输出1khz方波信号，DIN0..15观察波形。
图3 运行状态 DOUT0..15输出，DIN0..15观察波形
四、LabVIEW程序解读
程序使用 EPI 提供的接口函数通过软件编程实现传感器控制/测量。主要使用“初始化.vi”
、“逻辑动态采集配置.vi” 、“逻辑动态输出.vi” 、“逻辑数据采集.vi”等。
程序采用事件结构，事件处理结构：“超时”中进行逻辑数据采集，并将数据显示在波形图。
4.1 整体框图
图4 运行界面
图5 整体程序框图
4.2 程序流程图
程序流程图如图6所示，先进行初始化，然后一直在while循环中采集数据，将采集到的数据计算得到当前重量值，在程序运行中，可以更改斜率k和常量b的值。
图6 实例流程图
4.3初始化设置
程序初始化设置状态，该状态完成E-PI
通信端口设置、逻辑输出采样率配置、初始化代码如图 7 所示：
图7 初始化
初始化.vi：该 VI 会自动查找 EPI 的通信端口，返回一个端口设置结果；
逻辑动态采集配置.vi：该 VI 设置EPI的逻辑采样率，通过前面板控制，无触发控制；
4.4 逻辑输出方波
初始化中还需配置逻辑动态输出1khz的方波，刷新设置为2khz，数据长度设为2，数据为“65536”和“0”.
逻辑16通道动态输出数据表对应码值。
| 码值 | 16通道对应值 | 说明 |
|---|---|---|
| 65535 | 1111111111111111 | 16通道全为高电平 |
| 0 | 0000000000000000 | 16通道全为低电平 |
图8 逻辑动态输出1khz方波
4.5 While循环
While循环中放置事件结构，在超时事件结构中，设置“超时”事件为200ms，相当于每隔200ms空闲事件处理一次“超时”结构里面的程序。在该状态下主要进行逻辑输入采集和显示。该状态代码如图9所示：
图9 While循环 – 逻辑输入采集
4.6 输入动态配置
逻辑输入动态采样率配置，采用事件结构，代码如图10：
图 10
用户可以自己修改逻辑输出刷新率和数据数据，观察波形变化。