工控机dio口嵌入式电脑DIO与GPIO有哪些区别|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

嵌入式电脑DIO与GPIO有哪些区别

1、什么是GPIO？GPIO英文全名General-PurposeInput/OutputPorts，中文含义是通用I/O端口。

在嵌入式电脑系统中，通常需要以简单的结构控制许多外部设备或电路。这些设备中的一些需要由CPU控制，而其他一些则需要工控机CPU提供输入信号。而且，许多设备或电路仅需要两种开/关配置，例如照明和led照明。使用传统的串行或并行端口控制这些设备非常复杂，因此嵌入式微处理器通常会提供“通用可编程I/O端口或GPIO。

GPIO端口至少需要两个寄存器，一个用于控制的通用IO端口控制寄存器和一个用于数据存储的通用I/O端口数据寄存器。数据寄存器的每个位对应于GPIO的硬件引脚，并且数据传输方向通过控制寄存器设置，通过该控制寄存器可以设置每个引脚的数据流。（与GPIO相关的寄存器是IOPIN，IOSET，IOCLR，IODIR四个寄存器）。

2、什么是DIO？

DIO：索引字输入输出电路；

DI：数字输入端口（数字输入）；

DO：数字量输出端口（Digitalout）；

DIO：是DI和DO的通用名称。

通讯功能：支持GPRS和短消息双通道数据传输；支持多中心数据通信。

功能：收集工控机串口设备数据，如串口仪表，采集器，PLC等。

远程管理功能：支持远程参数设置，程序升级。

工控机使用在无线通信模块广泛应用于车辆监控，远程控制，遥感，小型无线网络，无线抄表，门禁系统，寻呼机，工业数据采集系统，无线标签，识别，非接触式射频智能卡，小型无线数据终端，安全和防火系统，无线远程控制系统，气象和水文监测，生物信号采集，机器人控制，无线数据通信232485/422，无线数据通信，数字音频，数字图像传输等领域。

模块必须使用信号调制才能正常工作。只要很简单，就可以直接连接常见的固定代码编码设备，例如pt2262/2272。因为是特殊的编码芯片，所以传输距离非常好。

3、DIO与GPIO区别有哪些？

DIO与GPIO区别主要在于是否带隔离，GPIO不带隔离，DIO带隔离，我们常见的4U工控机就是用GPIO转DIO口使用的。DIO一半分为内置和外置两种，所谓内置就是放在工控机机箱内使用的，一半分为转网口、转串口、转PCIE三种，速度最快为PCIE，大概几米/s其次是串口，大概十几米/s,最后是网口，大概二十几米/s。DIO的应用判定一半有高低电平两种，主要用于交通，比如红绿灯，摄影机等等。

用于工控机应用的常见IO端口

随着物联网、大数据和机器学习的技术进步对制造业和自动化等行业提出了更高的要求，数据及其价值在IT和OT效率方面继续发生重大转变。在这个转型时代，或者被称为“工业4.0”的时代，越来越多的设备被连接到机器上；这给计算系统带来了巨大的压力，要求其在特定功能和工作负载性能方面具有通用性。例如，工控机现在在本地或边缘级别充当特定工作负载整合和聚合的平台。换句话说，工控机系统现在需要能够管理各种数据输入，这些数据输入为实时决策传输有价值的信息。因此，工控机支持各种传统和新的输入和输出（I/O）端口。以下是当今工业计算部署中使用的一些最流行的I/O端口：

串行端口是工控机最常用的端口。 它们用于与今天仍在工厂中使用的传统设备进行通信。虽然它没有最快的数据传输速率，但几十年来它已被证明是一种可靠的协议。传统串行端口有三种不同的功能模式，RS-232/422/485，根据应用程序和连接的设备而有所不同。

需要视频端口才能显示输出 。一些最常见的视频端口类型是VGA、DVI、HDMI和DP。VGA端口经常被使用，因为它使用模拟信号而不是数字信号，允许与传统设备连接。同时，更现代的DVI、HDMI和DP端口缺乏传统的兼容性，但提供了更好的最大分辨率和刷新率。

DIO/GPIO是数字I/O和通用I/O的缩写。 这些是用于缺少公共接口的电气设备或传感器的接口形式。DIO/GPIO使用具有两个可能值的数字信号，通常表示为ON或OFF。这使得它们非常适合在需要发送和接收许多ON/OFF信号的工业设置中感测开关触点。它们可用于从报警传感器到自动化生产线的广泛应用。

随着对更多带宽的需求增加，USB端口已成为许多设备的标准端口，但串行端口不支持这一点 。它的智能电源管理功能允许您在不使用时将设备置于睡眠状态，允许您连接多个USB设备而不过度消耗电源。但它并不是每台工控机的万能解决方案，因为根据应用程序的不同，可能需要传统串行端口和USB端口。

局域网（LAN）端口为每个端口提供高达1GbE的有线网络连接。大多数工控机都提供LAN端口，用于为网络基础设施中的数据提供上行链路和下行链路，从而从调制解调器、计算机、交换机和路由器提供必要的数据传输。