[发明专利]一种基于CPLD的IO数据采集卡及其数据采集方法

摘要

本发明公开一种基于CPLD的IO数据采集卡及其数据采集方法，用于数据采集和/或数据输出,包括CPLD模块、数据采集模块、数据输出模块、隔离模块、IO接线端子和SPI总线接口，数据采集模式下，IO接线端子采集数字信号并传输至数据采集模块，数据采集模块兼容5V和24V的数字信号并将数字信号传输给CPLD模块，CPLD模块采集数字信号并进行整合和处理后传输至隔离模块，隔离模块将数字信号电气隔离后经SPI总线接口上传至上位机；数据输出模式下，SPI总线接口接收上位机下发的数字信号并传输至隔离模块，隔离模块将数字信号电气隔离后发送给CPLD模块，CPLD模块将经电气隔离后的数字信号进行验证和处理后传输至数字输出模块，并输出至IO接线端子。

主权项

1.一种基于CPLD的IO数据采集卡，用于数据采集和/或数据输出,其特征在于，包括CPLD模块、数据采集模块、数据输出模块、隔离模块、IO接线端子和SPI总线接口，其中：数据采集模式：所述IO接线端子采集外部数字信号,并传输至所述数据采集模块；所述数据采集模块兼容5V和24V的数字信号，并将此数字信号传输给所述CPLD模块；所述CPLD模块采集所述数据采集模块传送过来的数字信号并进行整合和处理后，传输至所述隔离模块；所述隔离模块将所述数字信号电气隔离后，经所述SPI总线接口上传至上位机；数据输出模式：所述SPI总线接口接收上位机下发的数字信号，并传输至所述隔离模块；所述隔离模块将此数字信号电气隔离后，发送给所述CPLD模块；所述CPLD模块将所述经电气隔离后的数字信号进行验证和处理后，传输至所述数字输出模块，并经所述数字输出模块输出至所述IO接线端子；所述CPLD模块内部集成了IO配置单元、IO输入单元、IO输出单元、数据处理单元和数据传输单元，其中：所述IO配置单元的输出端连接所述IO输入单元的输入端，用于配置所述IO数据采集卡中数字信号的输入和输出；所述IO输入单元的输出端连接所述数据处理单元的输入端，用于采集所述IO配置单元中的数字信号；所述数据处理单元与所述数据传输单元双向连接，所述数据处理单元的输出端还连接所述IO输出单元的输入端，用于对从所述IO输入单元获得的数字信号进行处理、验证和校验；所述IO输出单元的输出端连接所述IO配置单元的输入端，用于输出数字信号至所述IO配置单元。