摘要：为进步练习作用，仿真练习体系中需进行信号波形测验。在介绍PCI1721板卡根本功用及主要特点的基础上，介绍了VB编程结合PCI1 721总线扩展完成信号发生的办法，给出了信号发生软件完成的根本办法、PCI1721完成多通道输出的办法以及VRML和VB交互的完成办法，便于今后功用扩展。为确保输出波形满意要求，完成脉冲信号、视频信号、检波信号等模仿信号的挑选输出，规划了整形电路。这样既能够完成虚拟测验又能够完成真实测验。
要害词：仿真体系：信号测验；总线扩展；整形电路
在电子设备模仿仿真体系中需求发生要害点的波形，供练习者测验运用，以进步模仿体系的仿真度。一般情况下模仿仿真体系由计算机和仿真机柜组成，假如在仿真机柜内部独自规划信号发生器，无疑会添加仿真体系研发难度与本钱。本文介绍一种选用VB编程结合PCI1721总线扩展完成波形测验的办法，完成的思路是对虚拟模型设置传感器节点，与VB进行交互，经过虚拟模型的传感器节点，进行波形虚拟测验，经过VB编程操控操控PCI1721输出．配以整形电路，完成真实的波形测验。
1 PCI1721简介
PCI1721是一款高性能的PCI模仿量输出卡，每个模仿量输出通道都带有一个12位的双缓冲器DAC，具有许多强壮的共同功用，比方最大更新速率为10 MHz的波形输出功用、主动校准功用和板卡ID等。
1．1 板卡根本功用
板卡的根本功用如下：
1)主动校准功用
PCI1721经过运用校准程序能够供给主动校准功用。PCI1721内建的校准电路对模仿量输出通道中的增益和偏移差错进行批改，无须调整外部设备和用户设置。
2)PCI总线数据传输
PCI1721支撑PCI总线DMA功用用于高速数据传输和无距离的模仿量输出。经过设置PC的内存，PCI1721可履行总线数据传输，而不需求CPU的干涉，可使CPU去履行其它更重要的作业，比方：数据剖析和图形操作。这种功用答应用户全速运用一切I／O功用且不丢掉数据。
3)体系重启动后坚持输出值
用户能够独自将4个通道的输出设为不同的规模：0～+5 V、0～+10 V、±5 V、±10 V、0～20 mA或4～20 mA，一切规模都能够经过软件进行挑选。当体系热重启动(电源不封闭)时，依据跳线设置，PCI1721能够坚持上一次的模仿量输出设置或输出值，或许返回到默许装备。这种特有的功用能够防止在体系意外重启动过程中的误操作带来的风险。
4)板卡ID
PCI1721带有一个DIP拨码开关，当计算机机箱中安装了多块PCI1721板卡时，可运用此开关来界说每个板卡的ID。当用户运用多块PCI17 21板卡构建自己的体系时ID设置功用将极为有用。假如板卡的ID设置正确，用户就能够很便利地在硬件装备和软件编程过程中区别和拜访每块板卡。
5)卡上FIFO(先入先出)存储器
PCI1721卡上供给了FIFO(先入先出)存储器，可存储1 kb的D／A转化值。
6)可编程定时器／计数器
PCI1721供给了可编程的定时器和计数器．用于为D／A改换供给触发脉冲。定时器／计数器芯片为82C54，含有3个16位10 MHz时钟。其中有一个计数器作为事情计数器，用来对输入通道的事情进行计数。别的两个计数器级连在一起，用作脉冲触发的32位定时器。
7)波形模仿量输出
PCI1721供给4路模仿量输出通道。它们均可发生接连的波形输出，对一个模仿量输出通道可发生每秒10 ms的数据输出，用户也能够对波形数据存储在卡上的FIFO中，这样能够发生循环的波形输出。PCI1721卡上的FIFO能够存储2到1 024个波形采样。
1．2 板卡主要特点
板卡的主要特点如下：
1)10 MHz最大数字更新速率
2)PCI总线数据传输
3)主动校准功用
4)4路模仿量输出，带1k FIFO
5)每个模仿量输出通道带一个12位DAC
6)内部／外部触发的实时波形输出
7)同步输出功用
8)灵敏的输入类型和规模设定
9)体系重启动后坚持输出设置和输出值
10)16路D10和1个10 MHz 16位分辨率计数器
11)板卡ID
2 软件规划
2．1 软件完成的根本办法
在模仿仿真体系中，对所要完成波形测验的模型(如面板上的测验点)，参加触摸传感器TouchSensor节点。触摸传感器的作用是检测用户依据点拨设备(主要是鼠标)的动作，并将其转化为各种事情输出。在软件中当触摸传感器检测到的鼠标双击动作，则用Script节点传送一个字符串到一个脚本文件中。在这个脚本文件中，在注册表中新建了一个注册表项，Setipt节点传送过来的字符串，写入该注册表项，以供VB来读取。
经过VB来编写PCI-1721板卡发生波形代码。在写波形代码时，先对所要发生的信号进行测验，确认信号的格局与参数。在编写程序时，先将PCI1721板卡的驱动、事情等模块添加到程序中。在VB主程序中，依据信号格局，用VB言语画出所要发生的各种信号。在发生波形时，先将上面说到注册表项的值读出，依据判别，确认为某个测验点后，输出该测验点的波形。波形测验孔的触发流程如图1所示。
具体步骤如下：
1)在JavaScript脚本中界说一个判别函数，即function gzwx_ceshi_panduan(name)；
2)经过在测验孔的节点Transform内设置TouchSensor节点，触发Script节点，完成VRML和JavaScript脚本的交互，然后调用的Java Ser ipt脚本内的函数，如：
Browser．loadURL (‘JavaScript：parent．bottomFrame．gzwx_ceshi_panduan(＼“A机编码输出＼”)’，‘Target=_self’)；
3)JavaScript脚本内的函数经过判别name，调用不同的网页函数，将不同波形的各项数值写入注册表；
4)VB经过不断的读取注册表的值，然后在示波器上得到所需求的波形。
2．2 PCI1721板卡多通道输出完成
在用VB编写PCI1721板卡波形发生过程中，考虑到调查信号时，会用到信号之间的同步联系，可在PT_FAO Wave FOrm Start的Enabled Channel参数中设置值为15．4通道输出，便于今后的扩展。可是PCI1721板卡并不是简简略单的设置输出通道参数后就会把数据从4个通道输出，EnabledChannel参数仅仅将四个通道都设置为可用，从4个通道输出不同的波形还要求将不同通道的数据先依照必定的格局放入一个总的数组，设备会依照所给的数据从不同的通道输出。
2．3 VRML和VB的交互完成办法
一般虚拟练习软件是用3DMAX树立模型，用VRML将各个模型节点联系起来的，VRML没有与VB交互的外部接口，所以在虚拟练习软件中的模型操作与VB波形发生程序之间需求一个前言来传递信息。采纳的办法是，虚拟练习软件中的模型触摸传感器检测到动作后，就向Script节点传递一个事情，Script接纳到此事情就给脚本文件传递一个内容为该模型称号的字符串，然后脚本文件将传递过来的字符串写入一个新建的注册表值，VB则能够经过函数读出注册表中的字符串，针对每个模型称号的不同，则能够调用不同的发生波形代码，然后完成波形的丈量。这种完成交互的办法，不只简略、便利，并且在程序调试过程中，便利调查程序的履行情况。
3 整形电路规划
所要发生的信号既包含模仿信号又包含数字脉冲，关于模仿信号直接输出即可，但关于数字脉冲，因为最高采样率为10 MHz，导致输出的脉冲波形前沿上升和下降沿都比较峻峭，输出的波形达不到要求。为此规划了整形电路，如图2所示。
74LS04是一个六路反相器，对PCI1721板卡输出的脉冲波形进行两次反相，波形由模仿脉冲信号变成数字脉冲信号，使得PCI1721输出的脉冲波形上升沿和下降沿变的峻峭，根本上达到了实践中的要求。AD7502是一个八输入挑选器，挑选从PCI1721板卡输出脉冲信号或视频信号、检波信号等。从PCI1721板卡一个通道输出的波形一路经过两个非门后接到挑选器，一路直接接到挑选器，用程序操控PCI1721板卡数字输出D0和D1，将D0和D1别离接到挑选器的地址端A0和A1，假如当时该通道输出信号是数字脉冲，则挑选器挑选输出经过两个非门后的一路信号；假如输出的信号是模仿信号，则挑选器挑选输出直接接到挑选器的一路信号。
4 结束语
在模仿仿真练习体系中经过编程和扩展PCI板卡来发生信号，既能够满意练习中的虚拟测验，又能够满意真实的信号波形测验，大大进步了练习作用。
