1、EPP 高速数据采集与 LabVIEW 接口实现摘 要：介绍了 EPP 高速数据采集的方法及其在 LabVIEW 下的接口实现。通过直接对端口的操作，可以用 LabVIEW 直接产生 EPP 读写时序，配合外部 FIFO 和握手电路，完成地址的写出与数据的读入。再利用 LabVIEW 本身的图形工具，可以方便地构成数据的波形显示及对数据的各种处理。关键词：LabVIEW ；EPP；数据采集；FIFO 1 引言可以实现 PC 机数据采集的接口很多，如 ISA,PCI,EPP,USB 等，其中最容易实现，而且性能很稳定的模式就是 EPP 模式。EPP 指增强型并行接口标准（Enhanced Par
2、allel Port）,他电路实现简单、时序稳定、与所有软件接口容易实现、支持各种采样速度，是用做数据采集比较理想的接口。LabVIEW 是现在应用广泛的虚拟仪器开发软件，他将数据采集与分析上的大多数方法都模块化，以供用户任意组合。其强大的图形显示能力及数据分析处理能力，不但降低了软件开发难度，而且提高了用户界面的可视性。用 LabVIEW 驱动 EPP 接口进行数据采集，不但实现方法简单，而且可以利用 LabVIEW 的显示与分析工具，免去了买采集卡的昂贵费用和复杂的图形界面程序编写，具有经济上和实现上的双重优势。 2 采集卡硬件电路设计EPP 模式实现了主机驱动的非对称双向数据传输，系统可
3、获得 500 kB/s2 MB/s 的传输率。他是面向主机总线的，其所有的时序都由主机发出。首先，主机发出一个时序周期，然后把寻址地址发送到总线上，当主机产生地址选通信号时，地址就由外部电路锁存。数据传输由数据选通信号进行。当被寻址器件应答一个准备好信号时，这个周期就被接收了1。EPP 提供了数据写周期、数据读周期、地址写周期、地址读周期 4 种数据传送周期。图 1为常用的 EPP 握手硬件电路。每个读写周期都会按照图 1 所示时序由硬件产生握手信号。其中握手信号 nWait 之前的 2 个非门是为了进行一定的延时，以保证数据读周期内的正确性。大于 EPP 总线传输率的采样需要用到 FIFO（
4、先入先出高速缓存），采样周期一般为主机先发出一个地址写周期，锁存地址信息，再发出控制命令，控制外设开始进行采样，然后等待数据写进 FIFO。FIFO 满标志（FF）为低时，主机发出控制或地址命令停止采样，再将 FI FO 中数据读进主机。FIFO 常用的是 IDT720X 系列。A/D 转换器应选用高速型。本设计选用的是 IDT7203-35 和 Anal og 公司的 8 位 40 M 的 ADC9057840 芯片。采样电路如图 2 所示。AD9057 采样周期如图 3 所示，在一个编码周期内的上升沿，芯片将 Ain 脚接入的模拟量转换为数 字量。FIFO 在同一个周期的下降沿将信号锁存，
5、因此 AD9057 可以与 FIFO 共用一个时钟信号。这样，在一个时钟周期内就可以完成一次采样工作。3LabVIEW 接口设计利用 LabVIEW 下“Port in”和“Port out”节点，可以对计算机的端口直接读写。常用的计算机的并口基地址是 378H，该地址可以在设备属性部分查出。EPP 的相关的地址如表 1 所示。LabVIEW 实现连续采样的框图如图 4 所示。 当用函数发生器产生 1 M 的正弦波校验采集效果时，得到图 5 显示的波形。4 关键技术（1）nWait 信号对时序要求较高，应适当选取延时，否则读的信号可能为总线在读操作前的信号。 （2）应给 FIFO 一定的时间写入信号，并且在满标志出现后，应关闭 FIFO 的编码输入（ENCODE 脚），否则数据将继续写入 FIFO。 5 结语利用 EPP 并口和 LabVIEW 虚拟仪器软件，较容易实现数据信号的采集和处理，是经济稳定的数据采集方法，可广泛用于自制的仪器内测量超声波、振动等信号。参考文献1李圣怡，戴一帆，王宪平，等. Windows 环境下软硬件接口技术M.长沙：国防科技大学出版社，2001.2AD9057 数据手册，Analog 公司.3刘晓滨，王孝，冯振声，并口在数据采集中的应用J.计算机测量与控制，2003，11(2)：125127，134.
