一種工控機高速采集SSI接口數據的方法

摘要：同步串行接口(SSI)具有速度快、連線簡單、抗干擾能力強等優點，在工業控制等領域得到了越來越廣泛的應用。一般的工控機上不提供SSI接口，市場上的SSI接口擴展卡很少且價格昂貴。介紹了SSI并行接口模塊SSI208P，基于數字量輸入／輸出擴展卡和SSI208P，給出了一種工控機高速采集多通道SSI光電編碼器數據的低成本實現方案，詳細闡述了硬件和軟件設計方法。
關鍵詞：SSI；光電編碼器；工控機；數據采集

SSI(Synchmnous Serial Interface)即同步串行接口，具有傳輸速度快、連線簡單、抗干擾能力強等優點，在光電編碼器等各種傳感器上得到了廣泛的應用。工控機即工業控制計算機，具有計算機CPU、硬盤、內存、外設及接口，并有操作系統、控制網絡和協議、計算能力、友好的人機界面，工控機以低成本、高性能、高可靠性等優勢成為工業控制等領域的主流計算機。
工控機一般不提供SSI接口，很難直接采集SSI接口的編碼器等傳感器數據。SSI接口轉換器多將SSI數據轉換成異步串行總線等低速現場總線，這大大限制了數據采集的實時性；市場上也有國外提供PCI或ISA接口的SSI接口卡，但價格昂貴且驅動程序較為復雜。工控機上多配備數字量輸入／輸出卡。本文采用數字量輸入／輸出卡控制SSI并行接口模塊SSI208P，實現了一種SSI接口的低成本、高速數據采集方法。

1 SSI208P模塊介紹
SSI208P模塊可將SSI數據高速轉換成并行數據，采用DIP28封裝，內部集成了SSI同步時鐘發生模塊、數據串并轉換模塊、接口控制邏輯模塊、輸出控制模塊以及收發驅動(TTL-RS422電平轉換)模塊等功能模塊，其功能框圖如圖1所示。

變高。發送脈沖期間管腳保持高電平狀態，轉換結束管腳電平變低后，即可從D0～D7并行讀取編碼器數據，每次讀取八位，由A1、A0控制輸出數據高低位，0表示讀取最低八位、1表示讀取最高八位，例如對于16位編碼器只需瀆取兩次(A1、A0分別為00、01)，最多可以讀取32位數據。編碼器并行數據讀取結束后將CONVST管腳置低，準備啟動下一次轉換。