一個常見的DIO應(yīng)用是傳送計算機和設(shè)備之間的數(shù)據(jù)，這些設(shè)備包括數(shù)據(jù)記錄器、數(shù)據(jù)處理器以及打印機。因為上述設(shè)備常以1個字節(jié)(8位)來傳送數(shù) 據(jù)，插入式DIO設(shè)備的數(shù)字線常排列為8位一組，許多具有數(shù)字能力的板卡具有帶同步通信功能的握手電路。通道數(shù)、數(shù)據(jù)速率和握手能力都是很重要的技術(shù)指 標，您需要了解這些指標并且它們要與應(yīng)用的要求相匹配。

　　定時I/O

　　計數(shù)器/定時器在許多應(yīng)用中具有很重要的作用，包括對數(shù)字事件產(chǎn)生次數(shù)的計數(shù)、數(shù)字脈沖計時，以及產(chǎn)生方波和脈沖。您通過三個計數(shù)器/計時器信號就可以實現(xiàn)所有上述應(yīng)用——門、輸入源和輸出。

　　門——門是指用來使計數(shù)器開始或停止工作的一個數(shù)字輸入信號。

　　輸入源——輸入源是一個數(shù)字輸入，它的每次翻轉(zhuǎn)都導(dǎo)致計數(shù)器的遞增，因而提供計數(shù)器工作的時間基準。

　　輸出——在輸出線上輸出數(shù)字方波和脈沖。

　　應(yīng)用一個計數(shù)器/計時器時最重要的指標是分辨率和時鐘頻率。分辨率是計數(shù)器所應(yīng)用的位數(shù)。簡單地說，高分辨率意味著計數(shù)器可以計數(shù)的位數(shù)越高。時鐘 頻率決定了您可以翻轉(zhuǎn)數(shù)字輸入源的速度有多快。當頻率越高，計數(shù)器遞增的也越快，因此對于輸入可探測的信號頻率越高，對于輸出則可產(chǎn)生更高頻率的脈沖和方 形波。在我們的E系列數(shù)據(jù)采集設(shè)備中采用了DAQ-STC計數(shù)器/計時器，其時鐘頻率為20 MHz，共有16個24位計數(shù)器。在NI 660x計數(shù)器/計時器設(shè)備中，所用的NI-TIO計數(shù)器/計時器最高時鐘頻率為80 MHz，共有8個32位計數(shù)器。

　　DAQ-STC是NI的一種定制的專用集成電路 (ASIC) ， 它是為數(shù)據(jù)采集應(yīng)用專門設(shè)計的。與應(yīng)用在數(shù)據(jù)采集設(shè)備上的其他現(xiàn)有計數(shù)器/計時器芯片相比較，DAQ-STC是與眾不同的。例如，DAQ-STC是一個正 向/反向的計數(shù)器/計時器，意味著它可以使用附加的外部數(shù)字信號，根據(jù)“高”或“低”電平，來正向計數(shù)或反向計數(shù)。這種類型的計數(shù)器/計時器可用于旋轉(zhuǎn)或 線性編碼器來測量位置。其它的專有功能還有生成緩沖式脈沖系列、對相同的采樣時間進行定時、相關(guān)時間戳記、以及采樣速率的瞬間改變 。

　　NI-TIO也是一種針對計時應(yīng)用特定設(shè)計的定制的ASIC。它將所有的DAQ-STC計數(shù)器/計時器的功能進行合并，并且還加入了新的特點，如自身編碼器的兼容性、消除反沖過濾器和兩個信號的邊緣分離測量。

　　圖7自動潤滑檢測應(yīng)用(應(yīng)用了一個SCXI機箱和在Macintosh上運行的LabVIEW)

　　軟件

　　軟件使PC和數(shù)據(jù)采集硬件形成了一個完整的數(shù)據(jù)采集、分析和顯示系統(tǒng)。沒有軟件，數(shù)據(jù)采集硬件是毫無用處的——或者使用比較差的軟件，數(shù)據(jù)采集硬件 也幾乎無法工作。大部分數(shù)據(jù)采集應(yīng)用實例都使用了驅(qū)動軟件。軟件層中的驅(qū)動軟件可以直接對數(shù)據(jù)采集硬件的寄存器編程，管理數(shù)據(jù)采集硬件的操作并把它和處理 器中斷，DMA和內(nèi)存這樣的計算機資源結(jié)合在一起。驅(qū)動軟件隱藏了復(fù)雜的硬件底層編程細節(jié)，為用戶提供容易理解的接口。

　　例如，以下的代碼片斷顯示了使用C語言的NI-DAQ功能調(diào)用，該功能從MIO-16E-10的一個模擬輸入通道讀取電壓并進行換算。

　　隨著數(shù)據(jù)采集硬件、計算機和軟件復(fù)雜程度的增加，好的驅(qū)動軟件就顯得尤為重要。合適的驅(qū)動軟件可以最佳地結(jié)合靈活性和高性能，同時還能極大地降低開發(fā)數(shù)據(jù)采集程序所需的時間。