PCIe 数字信号采集卡/码型发生器

数字 I/O 卡、码型或脉冲发生器以及数字数据采集卡都专注于数字信号。

输入和输出信号有两个逻辑电平，称为低态 (0) 和高态 (1)。这些逻辑电平的电气表示取决于逻辑系列和支持的 I/O 标准。

按功能分类的设备

• 数字数据采集卡或逻辑分析仪 通过使用内部采样时钟或外部状态时钟对数字数据信号进行采样。获取的数据存储到板载内存中，或使用流 (FIFO) 模式连续传输到主机 PC。采集可以由外部触发信号或者复杂的pattern触发信号（常见于逻辑分析仪中）进行触发。
• 码型发生器 常用于生成数字电子激励信号。输出电平可以是由板卡规格定义的固定电平，也可以单独编程设定与外部设备通讯时低状态和高状态时的电平电压。
• 数字 I/O 板卡 在一个设备中集成了码型发生和数字数据采集的功能。虹科 Spectrum的数字 I/O 板卡通过软件切换两种不同的功能，既可以作为码型发生器，也可以作为数字数据采集板卡。
• 脉冲发生器 用于产生可自定义脉宽和脉冲周期的控制脉冲信号。脉冲码型可以使用标准码型发生器进行数据定义。脉冲发生器的时间分辨率等于模式发生器可编程的输出速率。

接口类型

不同的数字设备以及需要连接的外部设备都有不同的接口类型。通过检查不同设备的详细规格信息来确认这两个设备一起使用后功能是否正确就变得非常重要。所有输入和输出的低状态和高状态逻辑都可以自定义电平，其中输出电平的定义窗口窄一些，而输入电平的定义窗口会更宽一些。兼容TTL 输入输出的M2i.70xx系列数字 I/O 板卡的规格参数说明了这一点：

• 典型数字输出电平：低态 0.2 V，高态 2.8 V
• 最大电流负载下的数字输出电平：低态 0.5 V，高态 2.0 V
• 数字输入电平：低态 -0.5 V 至 +0.8 V，高态 +2.0 V 至 +7.0 V

单端与差分

像 TTL 或 CMOS 这样的经典逻辑系列都是单端形式，单端是有单条线路与公共地进行连接。按照机械结构的不同，此接地端可能是每条数字线路的单独接地，也可能是所有数字线路的共享接地。

LVDS 等差分逻辑系列为每条数字线提供一对电缆，将逻辑信息作为差分信号传输。使用差分信号允许使用更高的速度。