深入研究Gage、ZTEC仪器公司全系列采集卡

北京迪阳世纪科技有限责任公司~~~深入研究Gage、ZTEC仪器公司全系列采集卡产品:

PCI高速数据采集卡

采样率: (100KHz~~4GHz)

分辨率: (8Bit~~16Bit)

高存储: (1K~~8192M)

软件: (方便的二次开发,能接多种第三方软件)

支持Windows 95, 98, NT, 2000, XP和Linux

实时信号处理，波行计算和测量

强大的触发功能和多种波形捕捉

二次开发用C/C++, VB, Delphi和LabVIEW CVI

Compuscope系列高速采集卡数据采集是信息科学的一个重要分支，它研究信息数据的采集、存储、处理及控制等，广泛地应用于智能仪器、信号处理以及自动控制等领域。Compuscope（简写为“CS”）系列数据采集卡是美国Gage应用科学公司（GageAppliedScienceInc．）的产品，其主要特点如下：完全数字化，与计算机接口十分方便，结合随卡赠送的Gagescope软件，能实现高速数字示波和数据采集两大功能。这一系列采集卡有ＰＣＩ和ＩＳＡ两种计算机总线形式。在这系列产品中，其采样位数有8位、12位、16位三种。对于不同的卡其采样频率范围不同，Cs8500的最大采样频率可达4GＨｚ，其它的频率均以一定的倍数可调。所有的卡上都内置有一定的内存，从128Ｋ到8G不等，用户可以根据自己的要求添加。PCI卡完全即插即用，PCIe卡可以在采集卡上设置I/O地址和内存段，从而防止多个采集卡之间的地址冲突。能将多块相同型号的采集卡并列使用，最大可支持１６块卡，即可一次采样３２个通道。２、Gagescope软件随同Compuscope采集卡赠送的Gage软件。

1概述

利用对话框应用程序控制Gage采集卡采集数据，从软件的角度理解采集卡的工作过程。通过对话框实现一段数据的采集，并将所采集到的数据从采集卡传输到内存，以文件的形式存储到硬盘中。

2软件编写背景

采用GageScope示波器软件测试信号采集卡和SDK，了解采集卡硬件的工作原理和样本程序的设计。

3对话框控制采集软件程序设计

3.1软件具有的功能

(1)采集深度可设置

(2)采样率可设置

(3)采集模式可选

(4)内触发设置，具有通道触发和软件触发两种方式

(5)外触发设置，选择外触发后，内触发所有选项无效外触发的相关参数：触发电平是用触发源满量程输入幅度范围的百分比表示；外触发量程范围为±1 V和±5 V可选；外触发输入阻抗有1 MΩ和50 Ω可选；上升／下降沿可选。

(6)通道参数设置。通道量程范围：±100 mV，±200 mV，±500 V，±1 V，±2 V和±5 V；通道输入阻抗有1 MΩ2和50 Ω可选；耦合方式有AC、DC两种方式可选。

(7)数据有三种存储格式：浮点类型，十进制和十六进制。

3.2软件程序设计思路

通过使用GageScope示波器软件测试信号采集卡，了解采集卡硬件的工作过程，得知硬件卡需要控制的参数：

(1)系统设置参数：采集深度、采集模式、采样率的设置；

(2)通道设置参数：通道输入幅度、通道阻抗、通道耦合方式；

(3)触发设置参数：触发方式、触发电平、触发输入幅度、触发阻抗和触发耦合；

(4)数据存储格式设置。

参考Gage的CompuScope SDK for C／C#中的样本程序。其采集参数设置方法是通过将读取到的INI配置文件中的设置参数填写到采集配置结构，然后调用Gage驱动函数将配置结构提交到采集卡，控制采集卡采集参数设置。因此，如果想要通过对话框应用程序控制采集卡设置采集参数，可提供两种方法：

方法一，首先利用对话框中的控件改变INI文件的配置参数。根据Gage样本程序的工作原理，通过INI文件将参数传给采集配置结构体，通过驱动函数将配置结构提交采集卡实现设置采集的参数；

方法二，直接将对话框中的参数设置写到配置结构体中，同样也要调用驱动函数将配置参数提交给采集卡。

注：该软件采用第一种方法。

4软件编写

数据采集控制流程图如图1所示。

4.1 MFC编写对话框应用程序采集控制软件界面

MFC AppWizard可自动生成部分源代码，修改部分代码并添加控件，完成其应用程序的编写。

MFC对话框应用程序的编写：

(1)运行MicrosoftVisual C++6.0。

(2)选择“File”→“New”选单命令，显示“New”对话框。单击Projects标签，从列表中选择“MFC Ap-pWizard(exe)”，创建一个工作空间。

(3)单击“OK”按钮，在应用程序类型中选择“Dialog based"选项。单击“Finish"按钮。

(4)程序运行后，就会弹出一个只有“确定”和“取消”按钮的对话框基本应用程序框架。

(5)将目录工作区切换到ResousrceView页面，在Dialog目录下双击ID_ACQDLG_DIALOGE对话框ID，就会进入该对话框编辑器进行编辑。对话框中有控件工具栏和布局工具栏，可以根据使用工具栏中的工具向对话框中添加、删除控件，改变控件的Tab键次，利用基准线、标尺及布局工具进行控件布局，对于该对话框控制Gage采集卡采集信号软件界面设计如图2。

4.2利用函数WritePrivateProfileString()将界面获得的配置参数写入INI文件中。

4.3读取INI配置文件将参数写到采集配置结构，调用驱动函数将其提交给采集卡实现采集工作。

(1)将配置从驱动传输到硬件，使用“ACTION_COMMIT”命令。

(2)开始采集，使用“ACTION_START”命令。

4.4等待并不断的判断采集是否结束

4.5分配内存空间

4.6根据传输结构参数，分通道进行数据传输，格式转化。写文件

4.7采集完成后释放内存和采集系统

特点\型号  采样率              位数      内存        通道    价格/详细资料

              单通道   双通道                                  www.pc17.com.cn

BASE8         500MS/s              8bit     128K～256M  1       网站查

CS14G8        4GS/s                8bit     256M～4G    1       网站查

CS23G8        3GS/s      1.5GS/s  8bit     256M～4G    2       

CS13G8        3GS/s               8bit     256M～4G    1       

CS22G8        2GS/s      1GS/s    8bit     256M～4G    2       

CS21G8        1GS/s      500MS/s  8bit     256M～4G    2       

CS11G8        1GS/s                8bit     256M～4G    1       

CS8220                   10MS/s   12bit    128M～2G    2,4,8   

CS8222                   25MS/s   12bit    128M～2G    2,4,8   

CS8224                   50MS/s   12bit    128M～2G    2,4,8   

CS8225                   65MS/s   12bit    128M～2G    2,4,8   

CS8227                   100MS/s  12bit    128M～2G    2,4,8   

CS8229                   125MS/s  12bit    128M～2G    2,4,8   

CS12400       400M       200MS/s  12bit    32M～2G     2       

CS122G1       2GS/s                12bit    128M～2G    1       

CS121G2                  1GS/s    12bit    128M～2G    2       

CS121G1       1GS/s                12bit    128M～2G    1       

CS12501       500M                 12bit    128M～2G    1       

CS12502                  500MS/s  12bit    128M～2G    2       

CS8320                   10MS/s   14bit    128M～2G    2,4,8   

CS8322                   25MS/s   14bit    128M～2G    2,4,8   

CS8324                   50MS/s   14bit    128M～2G    2,4,8   

CS8325                   65MS/s   14bit    128M～2G    2,4,8   

CS8327                   100MS/s  14bit    128M～2G    2,4,8   

CS8329                   125MS/s  14bit    128M～2G    2,4,8   

CS14200       200MS/s    200MS/s  14bit    32M～2G     2       

CS14105       105MS/s    105MS/s  14bit    32M～5G     2       网站查

CS14100       100MS/s    50MS/s   14bit    1M 8M        16      

CS1621                   100MS/s  16bit    128M～2G    2,4     

CS1622                   200MS/s  16bit    128M～2G    2,4     

CS8420                   10MS/s   16bit    128M～2G    2,4,8   

CS8422                   25MS/s   16bit    128M～2G    2,4,8   

CS1610                   10MS/s   16bit    1M～1G      2,4,6,8 

CS1602                   2.5MS/s  16bit    1M～1G      2,4,6,8 

型号          位数   采样       带宽       总线       通道   存储          价格/资料

ZT4610        8 bit  4 GS/s     1 GHz      PCI/PXI    2      8M～64M        网站查

ZT4210        8 bit  1 GS/s     300MHz     PCI/PXI    2      8M～256M       

ZT450-50     8 bit   2.5GS/s   750MHz    PCI/PXI    2      8M～32M        

ZT450-01     8 bit   2 GS/s    500MHz    PCI/PXI    2      16M～32M       

ZT450-21     8 bit   1 GS/s    500MHz    PCI/PXI    2      16M～32M       

ZT430        12 bit  200MS/s   90 MHz    PCI/PXI    2      4M             

ZT410-20     14 bit  500MS/s   250MHz    PCI/PXI    2      8M～16M        

ZT410-50     16 bit  400MS/s   250MHz    PCI/PXI    2      8M～16M        

ZT410-20     14 bit  500MS/s   250MHz    VXI        2      8M～16M        

ZT410-50     16 bit  400MS/s   250MHz    VXI        2      8M～16M     网站查

北京迪阳公司的产品已广范应用于航空、国防军工、石油和工业产品制造等领域，是国内外多家大型军工企业、科研单位、知名制造企业的定点供应商，在国内外已形成非常稳定的客户群及供应、服务网络。本公司愿与广大合作伙伴携手并进，实现共赢和开创辉煌！

详细技术资料请看网站：www.pc17.com.cn

其它系列的超高速数据采集卡:请点击daqcard.pdf