NI M系列DAQ中使用的新技術(shù)

　　新一代數(shù)據(jù)采集設(shè)備(包括M系列設(shè)備)，都擁有六條DMA通道。將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到NI-STC 2的設(shè)備系統(tǒng)和定時(shí)控制器中，只需一個(gè)設(shè)備就可以同時(shí)執(zhí)行模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字輸入、數(shù)字輸出和兩個(gè)計(jì)數(shù)器/定時(shí)器操作;同時(shí)，PC處理器可以執(zhí)行其 他一些操作，如數(shù)據(jù)換算及分析等。因?yàn)槠渌?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/數(shù)據(jù)采集">數(shù)據(jù)采集設(shè)備大部分都只有一條DMA通道，所以要同時(shí)執(zhí)行兩個(gè)或兩個(gè)以上的操作就必須使用IRQ。隨著數(shù)據(jù)傳輸 率的增加及更多操作的同時(shí)進(jìn)行，這些IRQ將開始占用PC處理器時(shí)間，使系統(tǒng)變慢，最終將導(dǎo)致緩沖區(qū)溢出錯(cuò)誤。而M系列DAQ設(shè)備則采用NI STC 2技術(shù)，最多可同時(shí)執(zhí)行六項(xiàng)高速操作，同時(shí)將數(shù)據(jù)丟失或緩沖區(qū)溢出的錯(cuò)誤造成的錯(cuò)誤減到最小。

　　圖 2 NI-STC 2擁有6條DMA通道，可大幅度地提高數(shù)據(jù)吞吐率

　　NI-STC 2 – 數(shù)字I/O與計(jì)數(shù)器/定時(shí)器

　　除了16個(gè)靜態(tài)數(shù)字I/O線路之外，NI-STC 2還包括了最多可達(dá)32個(gè)的硬件定時(shí)的數(shù)字I/O線路，可以以最高10 MHz的速率輸入或輸出數(shù)字模式。每個(gè)信號(hào)都可獨(dú)立地設(shè)置為數(shù)字輸入、靜態(tài)輸出或者波型輸出。NI-STC 2的數(shù)字輸入輸出有專用的FIFO緩沖區(qū)，每個(gè)緩沖區(qū)都有專用的DMA通道向FIFO和PC內(nèi)存中讀寫數(shù)據(jù)。你可以使用線路組來產(chǎn)生或測(cè)量32位寬的數(shù)字 模式。這種模式I/O功能對(duì)于那些讀取條形碼或讀取模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)之類的部件定性應(yīng)用來說是非常有用的;任何要求微秒數(shù)量級(jí)定時(shí)精度的應(yīng)用中也需要 這種功能。

　　你還可以將數(shù)字線路與其它硬件定時(shí)的操作(如模擬輸入、模擬輸出和計(jì)數(shù)器等)相關(guān)聯(lián)，使設(shè)備上的多個(gè)操作同步。為了使信號(hào)相關(guān)，NI-STC 2內(nèi)部會(huì)安排一根外部或內(nèi)部信號(hào)線，為那些相關(guān)的信號(hào)提供單一時(shí)鐘源。

　　所有M系列DAQ設(shè)備都包含了兩個(gè)32位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器，用于脈沖生成和頻率測(cè)量。與常規(guī)的24位計(jì)數(shù)/定時(shí)寄存器相比，M系列設(shè)備擁有256倍的 測(cè)量容量。另外，與老式數(shù)據(jù)采集設(shè)備上常見的20 MHz時(shí)間基頻相比，板上80MHz的時(shí)間基頻將脈沖測(cè)量精度提高了400%，而且允許測(cè)量更高速的波形?；谶@個(gè)計(jì)數(shù)器，你可以利用正交編碼器或者雙脈 沖編碼器來進(jìn)行位置測(cè)量，或者利用X1、X2和X4角度編碼器來進(jìn)行角度測(cè)量。

　　NI-STC 2 – 定時(shí)與同步

　　NI-STC 2通過分割80MHz的主頻而生成多個(gè)時(shí)間基頻。這些信號(hào)可以作為模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字I/O和計(jì)數(shù)器/定時(shí)器的時(shí)鐘來源來內(nèi)部使用。每個(gè)M系列設(shè)備 也能夠從這個(gè)80MHz時(shí)鐘中生成自身的10MHz的參考時(shí)鐘，用來同步多個(gè)設(shè)備。這個(gè)10MHz的參考時(shí)鐘可以通過RTSI總線連接至同一系統(tǒng)中的其它 設(shè)備上。