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測試伺服器
開發伺服器

I/O 時序特性#

本主題提供透過 I/O 線操作相機時,相機傳播延遲(「響應時間」)的相關資訊。

傳播延遲是指類比 I/O 信號變更與相機內部狀態變更之間的時間長度,反之亦然。

如果您想要以微秒級的精度來設定 I/O 控制,瞭解傳播延遲將會非常有用。

本節中的所有範例皆假設已停用 Line Inverter 功能。

Characteristics#

  • 光學耦合 I/O 線的傳播延遲通常比 GPIO 線長。
  • 對於光學耦合輸入線,由低到高信號轉換(上升緣)的傳播延遲短於由高到低信號轉換(下降緣)。對於 GPIO 線則恰好相反。
  • 對於輸出線,由高到低信號轉換的傳播延遲總是較短。

輸入線的傳播延遲#

輸入線傳播延遲

輸出線的傳播延遲#

輸出線傳播延遲

影響 I/O 線傳播延遲的因素#

因素 光學耦合輸入線 GPIO 輸入線 光學耦合輸出線 GPIO 輸出線
作業溫度 ● ○ ● ○
電子元件的生產分散 a ● ○ ● ○
老化 ● ●
外部 I/O 電源電壓 ● ● ○
負載電阻 ● ○
負載電流 ● ○

● = 主要影響,○ = 次要影響


  1. 生產離散性可能會導致不同的傳播延遲,即使是在相同條件下運作的同一批次相機也是如此。

建議#

  • 作為一般規則,請使用信號的快速邊緣以實現最快的響應時間。光耦 I/O 線路的快速邊緣傳播延遲很少超過 15 µs,而 GPIO 線路則很少超過 1 µs。
  • 為了將快速邊緣傳播延遲降至最低,請增加負載電阻。
  • 若要將慢速邊緣傳播延遲降至最低:
    • 使用 3.3 VDC 和 5 VDC 之間的 I/O 供應電壓。
    • 減少負載電阻以實現介於 30 mA 和 40 mA 之間的負載電流。
  • 使用 GPIO 線路,因為它們的傳播延遲通常較短。
  • 對輸入和輸出線路施加電流會使光耦合器老化更快。請將電流流動的時間保持在最低限度,以維持穩定的傳播延遲。
  • 使用 I/O 線路產生的信號邊緣到邊緣位移(抖動)是可以忽略不計的。但是,抖動可能會因您的觸發信號而增加。為避免抖動,請保持觸發信號的邊沿陡峭,從而保持較短(最好低於 500 ns)。相機固有的峰峰值抖動小於 100 ns。

在 ace USB 3.0 相機上測得的傳播延遲#

測得的傳播延遲是基於來自同一生產批次的 2000 台 ace USB 3.0 相機。

資訊

以下表格中的數值僅在以下操作條件下有效:

  • 外殼溫度:25 °C
  • 負載電阻:170 Ω
  • I/O 供應電壓:5 VDC

切勿根據這些數值對不同操作條件下的傳播延遲做出假設。

輸入線#

快速邊緣 慢速邊緣
光耦合輸入線路 4.5–7.5 µs(= 上升沿) 19–28 µs(= 下降沿)
GPIO 輸入線路 <0.5 μs (= falling edge) <1 μs (= rising edge)

輸出線#

快速邊緣 慢速邊緣
光耦輸出線路 3–6 µs(= 下降沿) 27–38 µs(= 上升沿)
GPIO 輸出線路 <0.5 μs (= falling edge) <2.5 μs (= rising edge)