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基于PCI总线的光栅信号采集卡的设计开发与实现的任务书
任务书：基于PCI总线的光栅信号采集卡的设计开发与实现
任务概述：
本次任务旨在设计一张基于PCI总线的光栅信号采集卡，用于实时采集光栅传感器的信号并将其传输到计算机上进行处理。任务的具体内容包括：硬件电路设计、软件程序设计、性能测试与优化等环节。完成该任务的目的是为了提高光栅传感器的采集速度和精度，满足某些高速物体运动或高精度检测领域的需求。
任务要求：
1.设计一张基于PCI总线的光栅信号采集卡，具有以下特点：
（1）采集速度高，最小采样周期不得小于50ns；
（2）具有较高的采集精度，采样精度不得低于12位；
（3）能够满足多种光栅传感器的接口要求，包括凸轮轴承光栅尺、平面圆形光栅尺等；
（4）支持多种触发方式，包括外部触发、软件触发；
（5）支持数据传输中断和DMA传输方式，传输速度不低于200MB/s。
2.完成采集卡的硬件设计，包括硬件选型、电路设计、PCB布线等。设计要求满足以下要求：
（1）采集卡的体积不超过50mm×70mm；
（2）采集卡完全符合PCI2.2接口规范，并通过CE、FCC等认证；
（3）采集卡通过PCI插槽与计算机相连接，可支持热插拔；
（4）尽量简化电路结构，提高稳定性和可靠性；
（5）合理分配板上空间，使各部件排布紧凑、合理。
3.完成采集卡的软件程序设计，包括驱动程序、上位机程序等。软件程序设计要满足以下要求：
（1）驱动程序要与Windows操作系统兼容；
（2）驱动程序需要支持数据传输中断和DMA传输方式；
（3）上位机程序具有数据采集、显示、存储等功能；
（4）上位机程序需要提供友好的用户界面，并能够支持多种光栅传感器接口和触发方式；
（5）软件程序的性能要稳定，不出现死机或其他异常情况。
4.完成采集卡的性能测试和优化，包括以下内容：
（1）采集速度测试，测试结果要与设计要求相符；
（2）采样精度测试，测试结果要与设计要求相符；
（3）光栅传感器接口测试，测试结果要符合各个光栅传感器的接口规范；
（4）触发方式测试，测试结果要符合各个触发方式的规定；
（5）过电磁兼容测试和PCB布局布线优化。
任务时间安排：
本次任务的总时间为三个月，具体时间安排如下：
第1个月：完成硬件电路设计，制作原理图和PCB板；
第2个月：完成软件程序设计，编写驱动程序和上位机程序；
第3个月：进行性能测试和优化，修复可能存在的问题，整理文档。
任务成果评估：
完成该任务后，需要提交以下成果：
（1）采集卡的硬件电路设计文档，包括原理图、PCB设计文件、BOM清单等；
（2）采集卡的软件程序设计文档，包括驱动程序和上位机程序源代码和编译后的程序文件；
（3）采集卡的性能测试报告，包括各项测试指标和测试结果；
（4）任务总结报告，包括任务完成情况、存在的问题和不足、下一步工作计划等。
以上成果需要按时提交，并经过评估合格后才能算作任务完成。