使用NI FlexRIO開發(fā)經(jīng)濟(jì)合算的3D和高清視頻測(cè)試方案

　　"通過(guò)圍繞PXI和NI FlexRIO建立我們應(yīng)用的基礎(chǔ)，我們開發(fā)了一個(gè)解決方案，它可為用戶提供很高的性能及數(shù)據(jù)吞吐率，同時(shí)由于它利用了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)，故易于支持和維護(hù)。"

　　– Mauro Arigossi, Alfamation

　　The Challenge:

　　創(chuàng)建一系列產(chǎn)品來(lái)測(cè)試復(fù)雜的視頻設(shè)備，如具有高清晰度、深色和高幀刷新速率等特點(diǎn)的高清晰度(High-Definition，HD)和三維(3D)電視。

　　The Solution:

　　使用NI FlexRIO來(lái)創(chuàng)建FlexMedia V系列產(chǎn)品線，實(shí)現(xiàn)一種可以進(jìn)行高速率、自動(dòng)化和低電壓差分信號(hào)(Low-Voltage Differential Signaling，LVDS)視頻測(cè)試的經(jīng)濟(jì)合算的解決方案。

　　Author(s):

　　Mauro Arigossi - Alfamation

　　成立于1991年的Alfamation公司一直以來(lái)秉持科學(xué)的熱情和知識(shí)，在不斷發(fā)展和不斷變化的市場(chǎng)中致力于設(shè)計(jì)功能測(cè)試系統(tǒng)。Alfamation公司使用不拘一格的方法為設(shè)計(jì)、測(cè)試和制造工程師們創(chuàng)造產(chǎn)品和提供服務(wù)，并在汽車、消費(fèi)電子、電信和醫(yī)療等行業(yè)也多有涉獵。

　　隨著純平顯示技術(shù)演化到高清和3D電視技術(shù)，工程師們面臨著對(duì)不斷增長(zhǎng)的分辨率、色深和更快的幀刷新速率的復(fù)雜設(shè)備進(jìn)行快速、準(zhǔn)確測(cè)試的挑戰(zhàn)。我們需要建立高性能的功能測(cè)試解決方案，以便工程師們用于測(cè)試這些頂級(jí)消費(fèi)電子設(shè)備。

　　使用NI FlexRIO

　　對(duì)FlexMedia V系列設(shè)備的設(shè)想是為高速、低電壓差分信號(hào)視頻測(cè)試創(chuàng)建一系列高性能模塊。為了創(chuàng)建這些產(chǎn)品，我們考慮了各種不同的平臺(tái)，最終選擇了PXI平臺(tái)，因?yàn)槠渚o湊的體積、模塊化硬件，行業(yè)內(nèi)廣泛認(rèn)可并可用互補(bǔ)模塊。在我們系統(tǒng)的核心，我們使用NI FlexRIO來(lái)提供現(xiàn)成的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(Field Programmable Gate Array，F(xiàn)PGA)來(lái)實(shí)現(xiàn)高速處理，并使用NI FlexRIO適配器模塊開發(fā)工具包(Adapter Module Development Kit，MDK)來(lái)定制我們的I/O端口至輸入到FPGA的視頻信號(hào)接口。使用NI FlexRIO，我們可以專注于視頻測(cè)試應(yīng)用，而不是花費(fèi)大量時(shí)間在數(shù)據(jù)處理、測(cè)試引擎設(shè)計(jì)或者電腦接口上面。

　　我們使用NI LabVIEW FPGA模塊對(duì)FPGA進(jìn)行編程，它可以使用代碼生成技術(shù)將圖形化代碼合成為可在FPGA上執(zhí)行的二進(jìn)制文件。 這使我們可以使用框圖方法來(lái)開發(fā)我們的FPGA代碼，這種方法更直觀地描述了FPGA固有的并行性。我們已經(jīng)擁有內(nèi)部VHDL專業(yè)知識(shí)和我們可以利用的硬件IP核，而LabVIEW FPGA模塊又幫助我們提高了生產(chǎn)率。使用基礎(chǔ)設(shè)施組件中內(nèi)嵌的LabVIEW FPGA IP包可使我們輕松的集成VHDL IP，如PCI Express總線接口和I/O集成，并可提高圖形化代碼開發(fā)效率。這有助于我們快速定制設(shè)備，降低傳統(tǒng)FPGA編程的時(shí)間和成本。

　　整體而言，我們估計(jì)現(xiàn)在開發(fā)具有多個(gè)應(yīng)用程序的完整產(chǎn)品耗時(shí)大概是開發(fā)一個(gè)完全定制產(chǎn)品的耗時(shí)的一半。此外，在每個(gè)產(chǎn)品的研發(fā)中，我們一般只需三到四個(gè)工作資源，相對(duì)于完全定制產(chǎn)品所需要的，這只是很小的一部分了。

       視頻測(cè)試解決方案

　　我們使用具有高數(shù)據(jù)吞吐能力的PXI Express和具有高端處理能力的NI FlexRIO開發(fā)了FlexMedia VA-01視頻分析儀和FlexMedia VG-01高清視頻發(fā)生器，為自動(dòng)視頻測(cè)試提供了一個(gè)經(jīng)濟(jì)合算的解決方案。FlexMedia V系列視頻測(cè)試模塊可以以超過(guò)20G比特每秒的速率測(cè)試3D和高清電視以及電腦顯示器主板，從而使電子制造商顯著減少測(cè)試時(shí)間，同時(shí)繼續(xù)生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品。