MangoTree DAQ Device SDK

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MTDAQ Demo 设计思路与注意事项

环境

依赖	版本
Python	3.14.0
numpy	2.4.4
PyQt5	5.15.11
pyqtgraph	0.14.0
mtdaq	1.1.0

1. 概述

本文档描述MangoTree设备数据采集面板的设计思路，旨在与以下材料配合使用，让生成式 AI 能自主生成不同 MangoTree 设备、不同工作模式的实时采集监控面板：

输入材料	作用
本文档	设计思路、架构决策、适配方法、常见坑点
X612/AIO.py	已注释的参考实现 (MT-X612 / General AIO 模式)
X612/DI_Trigger_AI.py	已注释的参考实现 (MT-X612 / DI-Trigger-AI 模式)
D814/AIO.py	已注释的参考实现 (MT-D814 / General AIO 模式)
D814/AIO_Sync.py	已注释的参考实现 (MT-D814 / AOSyncAI 同步模式)
D814/DIO.py	已注释的参考实现 (MT-D814 / General DIO 模式)
X610/AIO.py	已注释的参考实现 (MT-X610 / General AIO 模式)
mtdaq 库	`Device` API、`Mode` 枚举、`config.txt` 配置模板
设备信息	来自 MangoTree 官网 Datasheet/网页的设备规格 (通道数/采样率/类型等)

技术栈: Python 3, PyQt5, pyqtgraph, numpy, threading.

现有 Demo 清单:

目录	文件	设备	模式	功能
X612/	AIO.py	MT-X612	General (0)	6 AI + 2 AO + 采样率枚举下拉
X612/	DI_Trigger_AI.py	MT-X612	DI-Trigger-AI (5)	6 AI (触发) + 2 AO
D814/	AIO.py	MT-D814	General (0)	16 AI + 4 AO + 独立输入采样率
D814/	AIO_Sync.py	MT-D814	AOSyncAI (1)	16 AI + 4 AO + 同步采样率 (125kHz max)
D814/	DIO.py	MT-D814	General (0)	16 DI (指示灯) + 16 DO (翘板开关)
D814/	AIO_Test.py	MT-D814	General (0)	16 AI + 4 AO 通道检测 + 分析报告
X610/	AIO.py	MT-X610	General (0)	2 AI + 2 AO + 48k/96k/102.4k/192k/204.8k 采样率

文件命名规范：每个 demo 按其功能以大写驼峰命名——AIO.py（模拟输入/输出）、DIO.py（数字输入/输出）、DI_Trigger_AI.py（DI 触发 AI 采集）。历史聊天记录保留在 生成MT-X612 AIO General模式Demo.md 中供参考。

1.1 获取设备信息

生成新设备 demo 前，需要从官方渠道获取目标设备的完整规格参数。

官网产品页

产品类别	官网链接
MT-PXIe 模块 (主页面)	https://www.mangotree.cn/p/19659/
MT-PXIe 模块 (列表页)	https://www.mangotree.cn/p/225128/
APP-PXIe 模块产品	https://www.mangotree.cn/p/1062267/
APP-PXIe 控制器产品	https://www.mangotree.cn/p/1062266/
APP-PXIe 机箱产品	https://www.mangotree.cn/p/1062265/
PXI 机箱、控制器	https://www.mangotree.cn/app-video/hot.html
PCB-RIO	https://www.mangotree.cn/product/659354/

Datasheet PDF 目录结构

所有设备 Datasheet PDF 存放在 server.mangotree.cn:9900，按设备类别分层组织：

数据手册/
├── AtomDAQ/              # 一体机 (D814, D815...)
├── AtomRIO/              # Atom RIO 系列
├── E系列采集卡/           # E 系列采集卡
├── PCB-RIO/              # PCB RIO 系列
├── PCIe DAQ模块/          # PCIe DAQ 模块
├── PXIeAll/
│   ├── PXIe-Chassis/     # PXIe 机箱
│   ├── PXIe-Controller/  # PXIe 控制器
│   └── PXIe-Module/
│       ├── DAQ/          # DAQ 模块 (X300~X776, 100+ 型号)
│       ├── RIO/          # FPGA 板卡 (X900~X971)
│       └── Switch/       # 开关模块
├── RobustRIO/            # Robust RIO 系列
├── 产品手册/              # 整体产品手册
└── 雷电模块/              # 雷电接口模块

PDF URL 模式:

# PXIe DAQ 模块
https://server.mangotree.cn:9900/WebFile/Downloads/数据手册/PXIeAll/PXIe-Module/DAQ/{型号}/MT-{型号}%20DataSheet.pdf

# PXIe RIO (FPGA) 模块
https://server.mangotree.cn:9900/WebFile/Downloads/数据手册/PXIeAll/PXIe-Module/RIO/{型号}/MT-{型号}%20DataSheet.pdf

# AtomDAQ 一体机
https://server.mangotree.cn:9900/WebFile/Downloads/数据手册/AtomDAQ/{型号}/MT-{型号}%20DataSheet.pdf

已知 Datasheet 链接:

型号	类别	路径
MT-D814	AtomDAQ 一体机	`AtomDAQ/D814/MT-D814%20DataSheet.pdf`
MT-D815	AtomDAQ 一体机	`AtomDAQ/D815/MT-D815%20DataSheet.pdf`
MT-X590	32bit 高精度 8AI	`PXIeAll/PXIe-Module/DAQ/X590/`
MT-X591	32bit 高精度 6AI+2AO	`PXIeAll/PXIe-Module/DAQ/X591/`
MT-X596	32bit 高精度 34AI+4AO	`PXIeAll/PXIe-Module/DAQ/X596/`
MT-X606	热电偶采集	`PXIeAll/PXIe-Module/DAQ/X606/`
MT-X610	声音振动 2AI+2AO	`PXIeAll/PXIe-Module/DAQ/X610/`
MT-X612	声音振动 6AI+2AO	`PXIeAll/PXIe-Module/DAQ/X612/`
MT-X613	声音振动 4AI+IEPE	`PXIeAll/PXIe-Module/DAQ/X613/`
MT-X614	声音振动	`PXIeAll/PXIe-Module/DAQ/X614/`
MT-X900	FPGA 纯数字 DIO 128ch	`PXIeAll/PXIe-Module/RIO/X900/`
MT-X920	FPGA DIO+AI/AO 混合	`PXIeAll/PXIe-Module/RIO/X920/`

提示: server.mangotree.cn:9900 的目录页可直接浏览, 点击进入子目录即可查看所有型号列表。

PDF 文本提取方法

Datasheet PDF 可通过 pdftotext 或 Python (PyPDF2/pdfplumber) 提取文本：

# 方法1: pdftotext (poppler-utils)
pdftotext -layout MT-X610_DataSheet.pdf output.txt

# 方法2: Python pdfplumber
python -c "import pdfplumber; pdf=pdfplumber.open('MT-X610_DataSheet.pdf'); [print(p.extract_text()) for p in pdf.pages]"

提取后重点查看: 首页标题行 (通道数/分辨率/采样率)、AI/AO 章节的 "Support Sample rate" 行、Idle Channel Noise 表。

第三方信息源

当官网 PDF 无法直接获取时，以下渠道可获取设备规格：

来源	说明
elecfans.com	电子发烧友，有 MangoTree 32bit 精度实测系列文章
eepw.com.cn	电子产品世界，有 MangoTree 新品发布和技术文章
red-hb.com	MangoTree 代理商/合作伙伴，部分产品页有详细规格表
Web Search	搜索 `MT-X{型号} PXIe 规格采样率` 可找到分散在多个平台的产品信息

适配 demo 需要提取的关键规格

从 Datasheet/产品页中提取以下信息用于 SAMPLE_RATES、DEFAULT_CONFIG、info_group 和 setup_ui 的填写：

参数	用途
AI 通道数	`DEFAULT_CONFIG["ai_channels"]`、动态曲线数量
AO 通道数	`DEFAULT_CONFIG["ao_channels"]`、AO 控件数量
支持的采样率	`SAMPLE_RATES` 字典
电压范围	`plot_widget.setYRange()`、`QDoubleSpinBox.setRange()`
分辨率 (bit)	`info_group` 设备信息文本
耦合方式	`info_group` 设备信息文本
总线类型 (PXIe/USB)	`info_group` 设备信息文本
特殊功能 (IEPE/触发等)	`info_group` 设备信息文本、Config 附加段

2. 架构设计

2.1 三层结构

DAQManager (设备管理层)
  ├── _ai_loop 线程: 循环 dev.analogRead() → 共享缓冲区
  ├── _ao_loop 线程: 循环生成波形 → dev.analogWrite()
  └── _data_version: 单调递增, 标记新数据

MainWindow (UI 层)
  ├── QTimer(33ms) → update_ui(): 版本号比对, 拷贝新数据
  ├── _render_latest(): 更新 pyqtgraph 曲线
  └── 暂停: 快照 pausing_data, 切换可见性只操作快照

UI 布局 (QSplitter 左右分栏)
  ├── 左侧: 设备信息/配置/启停/暂停/AO控制
  └── 右侧: pyqtgraph 波形图 + 右上角半透明图例浮层

2.2 数据流 (版本号驱动刷新)

_ai_loop 线程:
  analogRead(samples) 阻塞等待
    → reshape 为 (samples, channels)
    → lock(_data_lock):
        _latest_data = arr.copy()
        _data_version += 1

UI 定时器 (33ms 轮询):
  if paused: return
  if _data_version == _last_data_version: return  // 无新数据, 跳过
  _last_data_version = version
  lock(_data_lock): pending_data = _latest_data.copy()
  _render_latest()

为什么不用 Queue: analogRead 在 General 模式下每次阻塞约 1 秒才返回数据，Queue 会让定时器每 33ms 空转检查、暂停时积压数据。版本号方案只在有新数据时才做一次拷贝+渲染。

2.3 暂停/继续机制

暂停: _paused_data = pending_data.copy()   // 快照
      update_ui 中 if paused: return        // 不接触新数据
      _render_latest 中 从 _paused_data 读取 // 复选框操作快照

继续: _last_data_version = -1              // 强制下次刷新
      _paused_data = empty
      _render_latest()                      // 立即渲染最新数据

2.4 DIO 模式的架构差异

DIO demo 不含 AI/AO，架构更简洁：

DAQManager
  ├── _di_loop 线程: digitalRead() → uint64 写入共享缓冲区 + 版本号
  └── digitalWrite(dodata): 由 UI 线程通过信号直接调用

MainWindow (UI 层)
  ├── QTimer(33ms) → update_ui(): 版本号比对, 逐 bit 更新 DI 指示灯颜色
  ├── DO 翘板开关: QPushButton(checkable) → on_do_toggled() → digitalWrite()
  └── DI 指示灯: QFrame 圆形, 绿色=1, 灰色=0

关键 API 差异:

digitalRead() 返回 ctypes.c_uint64，通过 .value 获取 int，每 bit 对应一个通道
digitalWrite(dodata) 写入 int，每 bit 对应一个通道，低位先
DI 轮询间隔：stop_event.wait(0.03) 控制 ~33Hz 读取频率
无需 Queue 或版本号：DI 数据只有 64bit，直接状态比对

3. Config 配置系统

3.1 配置模板来源

配置模板定义在 mtdaq 库源码目录下的 config.txt 文件中 (与 mtdaq.py 同级)。

所有 MTDAQ 设备通过一个 XML-like 字符串进行配置。关键段：

<Device>        <!-- 设备标识: 型号/IP/ID/Slot (ID和Slot可用*) -->
<Advance>       <!-- Reset-Device=Auto/Force; Clock-From=Onboard/MT-Chassis -->
<DAQMode>       <!-- 工作模式: 0~7 (见 Mode 枚举), Path 仅 Mode=7 有效 -->
<AI>            <!-- AI-Channel 通道列表; AI-SampleRate -->
<AO>            <!-- AO-Channel 通道列表; AO-SampleRate -->
<DITrigger>     <!-- 仅 Mode=4/5/6: DITrigger-Channel/SampleClock/Direction/AIOSamplePerTrigger -->
<TC>            <!-- 热电偶: TC-Channel/SampleRate/Type/CJC-Type -->
<RTD>           <!-- 热电阻: RTD-Channel/4wire或3wire -->
<DI>/<DO>       <!-- 低速数字IO -->
<DigitalWaveformInput>  <!-- 高速数字波形输入 -->
<DigitalWaveformOutput> <!-- 高速数字波形输出 -->
<Counter>       <!-- 计数器 -->
<PWM>           <!-- 脉宽调制 -->
<Encoder>       <!-- 编码器 -->

3.2 工作模式 (Mode 枚举)

DAQMode	枚举值	含义	需要的额外配置段
0	General	AI/AO 独立运行	—
1	AOSyncAI	AO 同步 AI	—
2	AISyncEncoder	AI 同步 Encoder	`<Encoder>`
3	EncoderSyncAI	Encoder 同步 AI	`<Encoder>`
4	DITrigerAISyncAO	DI 触发, AI/AO 同步	`<DITrigger>`
5	DITrigerAI	DI 触发 AI, AO 独立	`<DITrigger>`
6	DITrigerAO	DI 触发 AO	`<DITrigger>`

3.3 Config 字符串生成模式

各 demo 中 build_config() 用 Python f-string 模板生成 Config。生成新 demo 时：

修改 Device-Model 为目标设备型号 (如 X614, X550, X920 等)
修改 DAQMode 为目标工作模式
根据模式添加/删除配置段: 如触发模式需添加 <DITrigger> 段
通道号和采样率 用参数字典占位符 {cfg["key"]} 动态替换

3.4 通道范围语法

Config 中通道字段支持 范围写法，用尖括号 <m-n> 表示从 m 到 n（含两端）的所有连续通道号：

写法	等价展开
`<0-5>`	`0,1,2,3,4,5`
`<0-2>,4`	`0,1,2,4`
`<0-7>,<12-15>`	`0,1,2,3,4,5,6,7,12,13,14,15`

范围与单独通道可混用，仍以逗号 , 分隔。Demo 中通道数较多时（如 D814 的 16 通道），应优先使用范围写法以提高可读性：

"di_channels": "<0-15>"   # ✅ 清晰
"di_channels": "0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15"  # ❌ 冗长

4. DAQManager — 设备管理层的设计

4.1 职责边界

DAQManager 只负责设备和数据，不持有任何 UI 引用。它通过以下接口与 UI 层交互：

方向	接口
UI → Manager	`start()` / `stop()` / `update_ao_param()` / `set_chunk_samples()`
Manager → UI	`running` / `error` / `num_channels` / `num_ao_channels` / `_data_version` / `_latest_data`

4.2 AI 采集线程

def _ai_loop(self):
    while not self.stop_event.is_set():
        data_raw = self.dev.analogRead(samples=samples)
        arr = np.ctypeslib.as_array(data_raw)      # ctypes → numpy
        arr = arr.reshape(samples, self.num_channels)
        with self._data_lock:
            self._latest_data = arr.copy()
            self._data_version += 1

关键点：

analogRead 返回 ctypes float 数组，数据交错存储: [ch0_s0, ch1_s0, ch0_s1, ch1_s1, ...]
reshape(samples, channels) 将其转为便于按列索引的二维数组
.copy() 必须调用，因为下一次 analogRead 可能覆写 ctypes 缓冲区
_data_version 递增告知 UI 有新数据

4.3 AO 输出线程

def _ao_loop(self):
    t_base = 0.0  # 全局时间基准, 保证相位连续
    while not self.stop_event.is_set():
        t = np.linspace(t_base, t_base + CHUNK_SECONDS, samples, endpoint=False)
        t_base += CHUNK_SECONDS
        for each channel:
            wave = amp * sin(2π * freq * t)
            full_ao_data[ch_idx::num_channels] = wave  # 交错写入
        self.dev.analogWrite(full_ao_data.tolist())

关键点：

输出格式与输入相同：交错存储 [ch0_s0, ch1_s0, ...]
t_base 必须跨循环累积，否则每次输出开头会有相位跳变
通过 ao_lock 保护 ao_params，UI 线程可安全修改参数

4.4 通道数查询

self.num_channels = self.dev._get_cached_channel_num("AI")

支持查询的通道类型: "AI", "AO", "HSDI", "HSDO", "CI", "CO", "Encoder", "TC"。

4.5 低速数字 I/O (LDI/LDO)

# 读取 DI: 返回 ct.c_uint64, 每 bit 对应一个通道 (低位先)
ldi = self.dev.digitalRead()
di_value = ldi.value  # int

# 写入 DO: 传入 int, 每 bit 对应一个通道 (低位先)
self.dev.digitalWrite(do_value)

DI 轮询线程：使用 stop_event.wait(0.03) 替代 time.sleep，可以被 stop_event.set() 立即中断退出。

def _di_loop(self):
    while not self.stop_event.is_set():
        raw = self.dev.digitalRead()
        with self._di_lock:
            self._latest_di = raw.value
            self._di_version += 1
        self.stop_event.wait(0.03)  # ~33Hz 轮询

DO 写入：直接由 UI 线程调用，无需后台线程。通过 QPushButton(checkable) 的 clicked 信号触发，更新内部 _do_state 位掩码后调用 digitalWrite。

5. 生成不同设备/模式 Demo 的适配清单

5.1 必须修改的位置

位置	修改内容	示例
`SAMPLE_RATES`	设备支持的采样率	X550: `{"48kHz":48000,"96kHz":96000,"200kHz":200000}`
`DEFAULT_CONFIG`	默认 IP/通道/采样率	改为目标设备的默认值
`build_config()`	设备型号和 DAQMode	`Device-Model=X550;` + `DAQMode=5;`
`setup_ui()` 中 `info_group`	设备信息文本	型号/模式说明/通道规格
`__init__` 中的 `setWindowTitle`	窗口标题	`"MT-X550 DI-Trigger-AI"`

5.2 按需修改的位置

场景	修改内容
触发模式 (Mode=4/5/6)	`build_config()` 添加 `<DITrigger>` 段；`_ai_loop` 中 `analogRead` 行为变为阻塞等待触发
无 AO 的设备	DAQManager 中 `num_ao_channels` 为 0 时自动隐藏 AO 控件，无需额外处理
通道数不同的设备	无需修改代码，`setup_curves()` 根据实际通道数动态创建
其他 I/O 类型 (计数器/编码器/DIO)	1) `build_config()` 添加对应段 2) DAQManager 新增采集线程 3) UI 新增控制面板
DIO 专用 (DI+DO)	1) `build_config()` 不需要 `<AI>/<AO>` 2) 参考 `D814/DIO.py` 的 DI 轮询 + DO 翘板开关模式 3) UI 用 QGridLayout 排列指示灯和开关
不同电压范围	修改 `plot_widget.setYRange()` 和 `QDoubleSpinBox.setRange()`
采样率输入方式	X61 系列 (声音振动): 采样率为固定枚举值, 用 QComboBox 下拉框; 其余设备: 采样率可自由输入, 用 QLineEdit 输入框. 不要使用预设按钮

5.3 触发模式注意事项

Mode=5 (DITrigerAI): analogRead 阻塞等待 DI 触发，触发后一次性返回指定采样点
<DITrigger> 段字段名严格遵循 config.txt:
- DITrigger-Channel=0;
- DITrigger-SampleClock=500000Hz; (触发检测时钟，最大 1MHz)
- DITrigger-Direction=0; (0=RisingEdge, 1=FallingEdge, 2=EitherEdge)
- DITrigger-AIOSamplePerTrigger=-1; (-1=连续采样, N=每次触发采N点)
触发模式下 _data_version 更新频率取决于触发频率，定时器需保持轮询

6. PyQt5 UI 设计要点

6.1 布局结构

QSplitter(Qt.Horizontal) 左右分栏，stretch 比例 1:4
左侧控制面板用 QVBoxLayout 垂直排列各控件组
右侧图表用 QVBoxLayout 填满 pyqtgraph PlotWidget

6.2 图例浮层

图例面板是 QFrame，parent 设为 plot_container 而非 plot_widget。原因：PlotWidget 内部的 ViewBox 有坐标变换，子控件的绝对定位会受影响。使用外层容器配合 move(x, y) 精确定位。

self.legend_panel = QFrame(plot_container)  # 非 plot_widget
self.legend_panel.move(x, y)                # 绝对定位到右上角

编辑框宽度自适应：通过 QFontMetrics.horizontalAdvance() 计算所有编辑框中最长文本的像素宽度，统一设置；文字变化时通过 textChanged 信号自动重新同步。

6.3 启动/停止时的 UI 状态管理

状态	配置控件	启动按钮	停止按钮	暂停按钮	定时器	曲线
初始	enabled	enabled	disabled	disabled	停止	无
运行中	disabled	disabled	enabled	enabled	运行	动态创建
已停止	enabled	enabled	disabled	disabled	停止	已清除

暂停按钮仅在运行中可用。文本在"暂停"/"继续"之间切换。

6.4 AO 控件闭包

def make_update(idx, a=amp_spin, f=freq_spin):
    def update():
        if self.manager:
            self.manager.update_ao_param(idx, a.value(), f.value())
    return update

update_fn = make_update(i)
amp_spin.editingFinished.connect(update_fn)

为什么用闭包而不是 lambda: Python 的 lambda 在循环中会产生延迟求值问题——所有 lambda 会捕获同一个变量 i，最终都是循环终止时的值。闭包通过默认参数 a=amp_spin, f=freq_spin 在定义时绑定当前值。

6.5 DIO 控件设计

DI 指示灯: QFrame 固定尺寸 (14×14px)，圆角样式 (border-radius: 6px)。绿色 (#00ff00) 表示高电平，深灰 (#333333) 表示低电平。

DO 翘板开关: QPushButton(checkable=True) 配合样式表模拟翘板开关。checked 伪状态切换背景色：未选中深灰 (#444)，选中绿色 (#228B22)。

btn = QPushButton()
btn.setCheckable(True)
btn.setFixedSize(48, 24)
btn.setStyleSheet("""
    QPushButton { background-color: #444; border: 1px solid #777; border-radius: 10px; }
    QPushButton:checked { background-color: #228B22; border: 1px solid #00ff00; }
""")
# 闭包捕获通道索引, 避免循环变量延迟求值
btn.clicked.connect(lambda checked, c=ch: self.on_do_toggled(c))

位掩码管理: DO 状态用一个 _do_state int 表示，on_do_toggled(ch) 通过 bit = 1 << ch 翻转对应位后调用 digitalWrite(_do_state)。

布局: DI/DO 各 16 通道用 QGridLayout 排列，每行 8 列（每个通道占 2 列：控件+标签）。

7. 关键约束与注意事项

7.1 线程安全

资源	保护方式
`_latest_data` + `_data_version`	`threading.Lock()` (_data_lock)
`ao_params`	`threading.Lock()` (ao_lock)
Qt 控件	只能主线程访问 (通过信号/槽和 QTimer)

禁止在后台线程直接操作 Qt 控件。后台线程只更新 DAQManager 的数据字段，UI 线程通过 QTimer 回调读取。

7.2 设备生命周期

mtdaq.Device(config_str) — 创建但不启动
dev.start() — 调用 DLL MTDAQ_Start，获取设备引用
dev.close() — 调用 DLL MTDAQ_Close，释放设备
必须在 start() 后调用 _get_cached_channel_num() 才能获取通道数
close() 在 stop() 中调用，stop() 需等待线程退出后再 close

7.3 资源清理

closeEvent 中必须调用 stop_device()
stop_device() 的清理顺序: manager.stop() → timer.stop() → clear_curves()
clear_curves() 中: 移除 pyqtgraph items → clear 列表 → 递归清空布局 → 调用 deleteLater()
_clear_layout 是递归的: 子布局也需要递归清空

7.4 numpy 内存

ctypes 数组通过 np.ctypeslib.as_array() 创建的是视图 (view)，需 .copy() 确保独立所有权
pending_data 和 _latest_data 是独立的 numpy 数组，不会互扰

7.5 采样率与采样点数的联动

切换采样率时 (QComboBox currentTextChanged) → 同步更新 chunk_spin 的值
修改采样点数时 (QSpinBox valueChanged) → 运行时通过 set_chunk_samples() 同步到 DAQManager
blockSignals(True/False) 防止修改 spinbox 值时再次触发 valueChanged

7.6 设备 IP 和 ID/Slot 通配符

Device-ID=* 和 Device-Slot=* 使用通配符匹配任意设备
只有在多设备环境需要区分时才需指定具体 ID/Slot

7.7 DIO 注意事项

digitalRead() 返回 ctypes.c_uint64，不是 int，需通过 .value 获取 Python int
DI 轮询用 stop_event.wait(0.03) 而非 time.sleep，可立即响应停止信号
DO 的 digitalWrite() 无需后台线程，UI 线程直接调用是安全的
位掩码翻转: _do_state ^= (1 << ch) 或 if _do_state & bit: clear else: set

8. 文件结构速查

8.1 X612/AIO.py (General AIO)

行 1-37     文件头注释 (架构概述 / Config 结构 / 适配方法)
行 39-48    import
行 50-60    可配置常量 (SAMPLE_RATES, DEFAULT_CONFIG)
行 70-101   build_config() — Config 字符串生成
行 110-260  class DAQManager — 设备管理层
行 270-890  class MainWindow — UI 层
            行 304-326   配置相关
            行 328-342   UI 控件回调
            行 344-411   启停/暂停
            行 413-427   UI 辅助
            行 429-588   曲线与图例管理
            行 590-768   UI 构建
            行 770-810   图例面板辅助
            行 812-882   数据刷新与渲染
行 890-897  入口

8.2 D814/DIO.py (General DIO)

行 1-37     文件头注释 (架构概述 / 设备规格)
行 39-47    import
行 50-58    可配置常量 (DI_COUNT, DO_COUNT, DEFAULT_CONFIG)
行 60-85    build_config() — 仅 <DI> + <DO> 段
行 88-135   class DAQManager — DI 轮询 + DO 直写
行 138-310  class MainWindow — UI 层
            行 138-160   __init__ / get_config / set_config_fields_enabled
            行 162-185   启停 (start_device, stop_device)
            行 187-194   on_do_toggled (位掩码翻转)
            行 196-215   update_ui + _render_di (指示灯刷新)
            行 217-240   控件工厂 (_make_di_indicator, _make_do_toggle)
            行 242-305   setup_ui (QGridLayout DI+DO)
            行 307-310   closeEvent
行 313-318  入口

8.3 D814/AIO.py (General AIO, 自由采样率)

行 1-53     文件头注释 (架构概述 / 设备规格 / Config 结构 / 适配方法)
行 55-62    import
行 64-70    可配置常量 (DEFAULT_AI_SR, DEFAULT_AO_SR, DEFAULT_CONFIG)
行 72-95    build_config() + _parse_sr()
行 97-215   class DAQManager — AI 循环 + AO 循环, 版本号驱动
行 217-713  class MainWindow — UI 层
            行 220-240   __init__ / get_config / set_config_fields_enabled
            行 242-260   启停/暂停 (start_device, stop_device, toggle_pause)
            行 262-275   曲线清理 (clear_curves, _clear_layout)
            行 277-328   setup_curves — 动态曲线 + 图例浮层
            行 330-370   setup_ao_controls — AO 幅值/频率控件
            行 372-660   setup_ui — 完整 UI 构建 (左右分栏)
            行 662-680   图例自适应 (_sync_edit_widths, _update_legend_pos)
            行 682-710   数据刷新与渲染 (update_ui, _render_latest)

8.4 D814/AIO_Sync.py (AOSyncAI, 同步采样率)

行 1-28     文件头注释 (设备规格 / 同步模式说明 / 架构概述)
行 30-38    import
行 42-49    可配置常量 (DEFAULT_SYNC_SR, DEFAULT_CONFIG)
行 53-76    build_config() — DAQMode=1, AI/AO 共用 sync_sample_rate
行 78-84    _parse_sr() — 采样率字符串解析
行 88-185   class DAQManager — _sync_sr 统一驱动 AI 和 AO
            行 96-98    __init__ 接收 sync_sr 而非 ai_sr, ao_sr
            行 141-157  _ai_loop: analogRead 采集
            行 159-179  _ao_loop: 使用 _sync_sr 计算 chunk 时长
行 189-440  class MainWindow — UI 层
            行 209-219   get_config / set_config_fields_enabled
            行 223-233   on_sync_sr_changed — 同步采样点数默认值
            行 237-265   启停/暂停
            行 278-326   setup_curves — 动态曲线 + 图例浮层
            行 328-368   setup_ao_controls — AO 幅值/频率控件
            行 372-530   setup_ui — QLineEdit 输入同步采样率 (无预设按钮)
            行 547-566   数据刷新与渲染 — 使用 _sync_sr 计算 X 轴时间

与 D814/AIO.py (General) 的关键差异:

DAQMode=1 替代 DAQMode=0
单个 sync_sample_rate (QLineEdit) 替代独立的 ai_sample_rate / ao_sample_rate
DAQManager.__init__ 接收 sync_sr 而非 ai_sr, ao_sr
_ao_loop 使用 _sync_sr 计算 chunk 时长
_render_latest 使用 _sync_sr 计算 X 轴时间
硬件层面 AO 生成主时钟, AI 相位锁定跟随; Python API 调用方式不变

8.5 X612/DI_Trigger_AI.py (DI-Trigger-AI)

行 1-47     CONFIG 静态配置 (DITrigger 段含触发通道/时钟/方向/每次采样数)
行 49-51    常量 (SAMPLE_RATE, TRIGGER_SAMPLES, PLOT_SECONDS)
行 54-70    class DAQManager — Queue 驱动模式, trigger_count 计数器
            行 62-70    _ai_loop: analogRead 阻塞等待 DI 上升沿触发
行 73-405   class MainWindow — UI 层
            行 73-100   __init__ / 数据初始化
            行 102-180  setup_ui — 设备信息/配置/启停/参数控件
            行 182-395  setup_curves_dynamic — 启动后动态创建图表+图例+AO
            行 397-405  _render_checked / closeEvent

9. 配置模板速查 (config.txt 节选)

以下字段名必须严格匹配，大小写敏感：

<DITrigger>
DITrigger-Channel=0;
DITrigger-SampleClock=500000Hz;    // 最大 1MHz
DITrigger-Direction=0;             // 0:Rising 1:Falling 2:Either
DITrigger-AIOSamplePerTrigger=-1;  // -1:连续 N:每次触发采N点
</DITrigger>

<Counter>
Counter-Channel=0;
Counter-Direction=0;        // 0:RisingEdge 1:FallingEdge
Counter-SampleRate=1000Hz;
Counter-PusleSamples=10;
</Counter>

<PWM>
PWM-Channel=0;
PWM-Frequency=1000Hz;
PWM-DutyCycle=50%;
</PWM>

<Encoder>
Encoder-Channel=0;
Encoder-SampleRate=1000Hz;
Encoder-Resolution=2000P/R;  // 每圈脉冲数
</Encoder>

<TC>
TC-Channel=0;
TC-SampleRate=20Hz;
TC-Type=K;             // B/E/J/K/N/R/S/T
TC-CJC-Type=0;         // 0:Internal 1:External
</TC>

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Tags: Python 3
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Hashes for mtdaq-1.1.1-py3-none-any.whl
Algorithm	Hash digest
SHA256	`09b7c2eece8f11a46950bcd19d3e9028c39a6e64c17b7a74ecdf67a3b11a8884`
MD5	`f7a185fd38ea0bdad39e07708d472f64`
BLAKE2b-256	`171c0363a7446d59de3644e956427fc84314385c14e2826313b381a09f752026`

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MTDAQ Demo 设计思路与注意事项

环境

1. 概述

1.1 获取设备信息

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Datasheet PDF 目录结构

PDF 文本提取方法

第三方信息源

适配 demo 需要提取的关键规格

2. 架构设计

2.1 三层结构

2.2 数据流 (版本号驱动刷新)

2.3 暂停/继续机制

2.4 DIO 模式的架构差异

3. Config 配置系统

3.1 配置模板来源

3.2 工作模式 (Mode 枚举)

3.3 Config 字符串生成模式

3.4 通道范围语法

4. DAQManager — 设备管理层的设计

4.1 职责边界

4.2 AI 采集线程

4.3 AO 输出线程

4.4 通道数查询

4.5 低速数字 I/O (LDI/LDO)

5. 生成不同设备/模式 Demo 的适配清单

5.1 必须修改的位置

5.2 按需修改的位置

5.3 触发模式注意事项

6. PyQt5 UI 设计要点

6.1 布局结构

6.2 图例浮层

6.3 启动/停止时的 UI 状态管理

6.4 AO 控件闭包

6.5 DIO 控件设计

7. 关键约束与注意事项

7.1 线程安全

7.2 设备生命周期

7.3 资源清理

7.4 numpy 内存

7.5 采样率与采样点数的联动

7.6 设备 IP 和 ID/Slot 通配符

7.7 DIO 注意事项

8. 文件结构速查

8.1 X612/AIO.py (General AIO)

8.2 D814/DIO.py (General DIO)

8.3 D814/AIO.py (General AIO, 自由采样率)

8.4 D814/AIO_Sync.py (AOSyncAI, 同步采样率)

8.5 X612/DI_Trigger_AI.py (DI-Trigger-AI)

9. 配置模板速查 (config.txt 节选)

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