16 PCI Express和PXI Express的新型数据采集设备

美国国家仪器公司的X系列多功能数据采集(DAQ)设备增强了模拟I/O、数字I/O、板载计数器和多设备同步。

通过蕾妮·罗宾斯 二九年八月十日

在2009年NIWeek上,美国国家仪器公司发布了用于PCI Express和PXI Express的新型X系列多功能数据采集(DAQ)设备。模拟I/O,数字I/O,板载计数器和多设备同步。

同时X系列器件在单个器件上以每个通道2ms /s的速度集成多达16个adc,因此工程师可以以高速率和最小相位偏移对所有AI通道进行采样。

X系列DAQ器件包括多达32个模拟输入(AI), 4个模拟输出(AO), 48条数字I/O线和4个计数器,范围从低成本的250 kS/s多路AI到2 MS/s同步采样AI。同时X系列器件在单个器件上以每个通道2ms /s的速度集成多达16个adc,因此工程师可以以高速率和最小相位偏移对所有AI通道进行采样。在所有通道上进行高采样,同时X系列设备将大量数据传递回主机PC,提供高达64mb /s的AI总吞吐量。通过增加AO、数字I/O和计数器操作的吞吐量,单个设备的总吞吐量可以超过100 MB/s——这是PCI总线的实际最大吞吐量。因此,X系列设备使用高通量PCI Express总线。

PCI Express为数据采集应用程序提供了几个优点,包括每个方向上为每个设备提供高达250 MB/s的专用带宽。有了这些额外的带宽,用户可以获得更大量的模拟、数字和计数器数据,并且由于总线的专用性质,工程师可以轻松地扩展他们的系统,以包括多个数据采集设备。新的X系列设备集成了原生PCI Express接口,旨在提供完整的250 MB/s PCI Express带宽,而不是PCI-to-PCI Express桥接接口,后者将设备带宽限制为PCI总线的带宽。这些设备还针对低延迟I/O进行了优化,从而提高了控制和单点应用程序的性能。

多功能DAQ设备上的高级计时和触发功能传统上需要板载计数器、复杂代码或手动信号路由来实现专门的硬件计时性能。新的NI-STC3技术为X系列设备提供了独立的机载模拟和数字I/O子系统定时引擎,因此工程师可以以不同的速率独立执行模拟和数字I/O,也可以与同步一起执行。X系列器件包括四个增强的32位计数器,用于频率、脉宽调制(PWM)和编码器操作,以及一个新的100 MHz时基,可以生成模拟和数字采样率,分辨率比以前的器件高5倍。

为多核处理器创建应用程序

通过使用多线程NI- daqmx驱动软件和NI LabVIEW图形化编程,工程师可以轻松地创建在多核处理器上执行的应用程序,以实现更高的性能和更高级的分析和数据可视化。LabVIEW自动为对应于不同数据流的并行代码段生成线程,因此很少或没有编程背景的工程师可以花更多的时间解决问题,而花更少的时间编程应用程序的底层实现。他们可以轻松地将两个或多个X系列设备与新的多设备任务同步,并可以通过在NI-DAQmx代码中添加一个新的Configure Logging功能,将获取的数据快速记录到磁盘。此外,工程师可以轻松地将X系列设备合并到现有的数据采集系统中,因为它们使用与前一代设备相同的NI-DAQmx驱动程序软件和I/O连接器。

-由高级编辑Renee Robbins编辑
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