background image

SERIES IP236 INDUSTRIAL I/O PACK                           FIFO BUFFERED 16 BIT ANALOG OUTPUT MODULE 
___________________________________________________________________________________________

 

- 14 - 

The Single Conversion mode of operation is used in this 

example. 

 

1. 

Execute Write of 02H to Channel Control Register at Base 
A 09H. 
a) 

External, and Software triggers are enabled. 

b) 

Single Conversion mode is enabled. 

 
2. 

Read the calibration memory to retrieve channel 0’s unique 
offset coefficient.  To obtain the 16-bit offset coefficient, two 
read accesses of the coefficient memory are required.  To 
initiate a read of channel 0’s most significant byte of the 
offset coefficient, the Calibration Coefficient Access register 
must be written with data value 8000H at Base A 
04H.  The offset coefficient can be read by polling the 
Calibration Coefficient Status register.  When bit 0 of the 
Calibration Coefficient Status register is set to logic high, 
then the data on bits 15 to 8 contain the most significant 
byte of the offset coefficient. 

 
To initiate a read of channel 0’s least significant byte of the offset 

coefficient, the Calibration Coefficient Access register must 
be written with data value 8100H at Base A 04H.  
When bit 0 of the Calibration Coefficient Status register is 
set to logic high, then the data on bits 15 to 8 of this register 
contains the least significant byte of the offset coefficient. 

 
3. 

Read the calibration memory to retrieve channel 0’s unique 
16-bit gain coefficient.  To obtain the 16-bit gain coefficient, 
two read accesses of the coefficient memory are required.  
To initiate a read of channel 0’s most significant byte of the 
gain coefficient, the Calibration Coefficient Access register 
must be written with data value 8200H at Base A 
04H.  The gain coefficient can be read by polling the 
Calibration Coefficient Status register.  When bit 0 of the 
Calibration Coefficient Status register is set to logic high, 
then the data on bits 15 to 8 contains the most significant 
byte of the gain coefficient. 

 
To initiate a read of channel 0’s least significant byte of the gain 

coefficient, the Calibration Coefficient Access register must 
be written with data value 8300H at Base A 04H.  
When bit 0 of the Calibration Coefficient Status register is 
set to logic high, then the data on bits 15 to 8 of this register 
contains the least significant byte of the gain coefficient. 

 
4. 

Calculate the Ideal_Count required to provide an 
uncorrected output of the desired value (-2.5 Volts) by using 
equation (1). 

Ideal_Count =

 [65,536

×

(-2.5)]/20 = -8,192.0 

 
5. 

Calculate the Corrected_Count required to provide an 
accurate output of the desired value (-2.5 Volts) by using 
equation (2).  Assume the offset and gain coefficients are -
43 and -185 respectively.                         

  

Corrected_Count =

 -8,192.0

×

[1 + -185/(4

×

65,536)] - 43/4 =   

-8,196.9687.  This value is rounded to -8,197 and is 
equivalent to DFFB hex as a 2’s complement value. 

 
6. 

Execute Write of DFFB hex to the Channel 0’s FIFO Buffer 
port at Base A 0CH.   

 
7. 

Execute Write of 0001H to the Start Convert Bit at Base 
A 00H.  This starts the transfer of the digital data in 
Channel 0’s FIFO buffer to its corresponding DAC for analog 

conversions.  This will drive channel 0’s analog output to -
2.5 volts. 

 
8. 

(OPTIONAL) Observe or monitor that the specific DAC 
channel (0) reflects the results of the digital data converted 
to an analog output voltage at the field connector. 

 

Error checking should be performed on the calculated count 

values to insure that calculated values below 0 or above 65535 
decimal are restricted to those end points.  Note that the software 
calibration cannot generate outputs near the endpoints of the 
range which are clipped off due to hardware limitations(i.e. the 
DAC). 

 
 

4.0  THEORY OF OPERATION 

 

This section contains information regarding the hardware of 

the IP236.  A description of the basic functionality of the circuitry 
used on the board is also provided.  Refer to the Block Diagram 
shown in Drawing 4501-736 as you review this material. 
 

FIELD ANALOG OUTPUTS 

 

The field I/O interface to the carrier board is provided through 

connector P2 (refer to Table 2.3).  

Field I/O signals are NON-

ISOLATED. 

 This means that the field return and logic common 

have a direct electrical connection to each other.  As such, care 
must be taken to avoid ground loops (see Section 2 for 
connection recommendations).  Ignoring ground loops may cause 
operation errors, and with extreme abuse, possible circuit 
damage.  Refer to Drawing 4501-737 for example wiring and 
grounding connections. 

 
Jumpers on the board control the range selection for the 

DACs (-5 to +5, -10 to +10, and 0 to 10 Volts) as detailed in 
chapter 2.  Jumper selection should be made prior to powering 
the unit.  Channels may use different ranges.  

 

LOGIC/POWER INTERFACE 

 

The logic interface to the carrier board is made through 

connector P1 (refer to Table 2.4).  The P1 interface also provides 
+5V and 

±

12V power to the module.  Note that the DMA control, 

INTREQ1

, ERROR

, and STROBE

 signals are not used. 

 
A Field Programmable Gate-Array (FPGA) installed on the IP 

Module provides an interface to the carrier board per IP Module 
specification ANSI/VITA 4 1995.  The interface to the carrier 
board allows complete control of all IP236 functions. 

 

IP INTERFACE LOGIC 

 

IP interface logic of the IP236 is imbedded within the FPGA.  

This logic includes: address decoding, I/O and ID read/write 
control circuitry, and ID storage implementation. 

 
Address decoding of the six IP address signals A(1:6) is 

implemented in the FPGA, in conjunction with the IP select 
signals, to identify access to the IP module’s ID or I/O space.  In 
addition, the byte strobes BS0

 and BS1

 are decoded to identify 

low byte, high byte, or double byte data transfers. 

 
The carrier to IP module interface implements access to both 

ID and I/O space via 16 or 8-bit data transfers.  Read only access 

Содержание IP236 Series

Страница 1: ...Module USER S MANUAL ACROMAG INCORPORATED 30765 South Wixom Road P O BOX 437 Wixom MI 48393 7037 U S A Tel 248 295 0310 Fax 248 624 9234 Copyright 1999 Acromag Inc Printed in the USA Data and specific...

Страница 2: ...IP INTERFACE LOGIC 14 CONVERSION CONTROL LOGIC 15 DATA TRANSFER FROM FPGA TO DACs 15 INTERVAL TIMER 15 EXTERNAL TRIGGER 15 INTERRUPT CONTROL LOGIC 15 CALIBRATION MEMORY CONTROL LOGIC 15 5 0 SERVICE A...

Страница 3: ...Ranges When the module s jumpers are set for bipolar operation the analog outputs are reset to 0 volts upon power up or receipt of a software or hardware reset This eliminates the problem of applying...

Страница 4: ...ODULE VxWORKS SOFTWARE Acromag provides a software product sold separately consisting of IP module VxWorks drivers This software Model IPSW API VXW MSDOS format is composed of VxWorks real time operat...

Страница 5: ...on of output voltage span The configuration of the jumpers for the different ranges is shown in Table 2 2 ON means that the pins are shorted together with a shorting clip OFF means that the clip has b...

Страница 6: ...nd grounding connections External Trigger Input Output Signals The external trigger signals on pins 42 to 49 of the P2 connector can be programmed to accept a TTL compatible external trigger input sig...

Страница 7: ...D Space Identification Format I Hex Offset From ID Base Address ASCII Character Equivalent Numeric Value Hex Field Description 01 I 49 All IP s have IPAC 03 P 50 05 A 41 07 C 43 09 A3 Acromag ID Code...

Страница 8: ...tiated 6 625 seconds after setting its corresponding Start Convert Bit Start Convert FIFO Full Status Register MSB LSB 07 06 05 04 03 02 01 00 Ch7 Ch6 Ch5 Ch4 Ch3 Ch2 Ch1 Ch0 When read this register i...

Страница 9: ...ibration Coefficient Status register is a read only register and is used to access the calibration coefficient read data and determine the status of a read cycle initiated by the Calibration Coefficie...

Страница 10: ...e wired together for all channels modules to be synchronized The External Trigger input can be sensitive to external EMI noise which can cause erroneous external triggers If External Trigger Inputs ar...

Страница 11: ...ardware reset It is recommended that interrupts be enabled for a FIFO almost empty condition 64 16 or 4 samples or less left in the FIFO Upon this interrupt no more then 128 samples minus the threshol...

Страница 12: ...board documentation for compatibility details 1 Clear the global interrupt enable bit in the carrier board status register by writing a 0 to bit 3 2 Write the interrupt vector to the IP236 Module at...

Страница 13: ...o the DAC channel to accurately generate the desired output voltage See the specification chapter for details regarding maximum calibrated error Data is corrected using a couple of formulas Equation 1...

Страница 14: ...value is rounded to 8 197 and is equivalent to DFFB hex as a 2 s complement value 6 Execute Write of DFFB hex to the Channel 0 s FIFO Buffer port at Base Address 0CH 7 Execute Write of 0001H to the S...

Страница 15: ...rnal trigger input is enabled via bit 3 of the channel s control register the falling edge of the external trigger will initiate conversions for the corresponding channel For External Trigger Input mo...

Страница 16: ...econds Power IP236 Requirements 8 8E 4 4E 5V Typical 92mA 50mA 5 Max 120mA 65mA 12V Typical 130mA 65mA 5 Max 170mA 85mA 12V Typical 160mA 82mA 5 Max 210mA 115mA ENVIRONMENTAL Operating Temperature Sta...

Страница 17: ...Bipolar Offset Error is 0 2 FSR i e 20V SPAN max Gain Error is 0 25 maximum Settling Time 10uS to within 0 003 of FSR for a 20V step change load of 5K in parallel with 500pF Conversion Rate per channe...

Страница 18: ...ndustrial I O Pack IP Each Industrial I O Pack IP has its own unique P2 pin assignments Refer to the IP module manual for correct wiring connections to the termination panel Schematic and Physical Att...

Страница 19: ...TIGHTEN 4 PLACES THE RECOMMENDED TORQUE IS 0 226 NEWTON METER OR 2 INCH POUNDS OVER TIGHTENING MAY DAMAGE CIRCUIT BOARD 2 INSERT FLAT HEAD SCREWS ITEM A THROUGH SOLDER SIDE OF IP MODULE AND INTO HEX S...

Страница 20: ...SERIES IP236 INDUSTRIAL I O PACK FIFO BUFFERED 16 BIT ANALOG OUTPUT MODULE ___________________________________________________________________________________________ 20...

Страница 21: ...SERIES IP236 INDUSTRIAL I O PACK FIFO BUFFERED 16 BIT ANALOG OUTPUT MODULE ___________________________________________________________________________________________ 21...

Страница 22: ...SERIES IP236 INDUSTRIAL I O PACK FIFO BUFFERED 16 BIT ANALOG OUTPUT MODULE ___________________________________________________________________________________________ 22...

Страница 23: ...SERIES IP236 INDUSTRIAL I O PACK FIFO BUFFERED 16 BIT ANALOG OUTPUT MODULE ___________________________________________________________________________________________ 23...

Страница 24: ...SERIES IP236 INDUSTRIAL I O PACK FIFO BUFFERED 16 BIT ANALOG OUTPUT MODULE ___________________________________________________________________________________________ 24...

Страница 25: ...SERIES IP236 INDUSTRIAL I O PACK FIFO BUFFERED 16 BIT ANALOG OUTPUT MODULE ___________________________________________________________________________________________ 25...

Страница 26: ...SERIES IP236 INDUSTRIAL I O PACK FIFO BUFFERED 16 BIT ANALOG OUTPUT MODULE ___________________________________________________________________________________________ 26...

Отзывы: