一. 項(xiàng)目背景
經(jīng)過溝通,了解到客戶需要一套85MHz采樣率、16位轉(zhuǎn)換精度、32路同步連續(xù)采集的高速數(shù)采系統(tǒng)。出于對(duì)成本控制的考慮,不選用PXIe標(biāo)準(zhǔn)背板和機(jī)箱系統(tǒng),現(xiàn)選定定制開發(fā)的專用采集板,用CAMLink總線與主機(jī)通信,完成數(shù)據(jù)上傳,功能基本達(dá)到使用要求。了解到阿爾泰科技公司有成熟的數(shù)字化儀產(chǎn)品,希望能在公司的成熟產(chǎn)品中,搭建一個(gè)低成本的32路同步高速采集方案,作為產(chǎn)品使用方案。
二. 解決方案
客戶需要85MHz采樣率、16位轉(zhuǎn)換精度、32路同步連續(xù)采集,意味著每秒有85M*2(2字節(jié)16位)*32=5.44GB的數(shù)據(jù)要送入計(jì)算機(jī)系統(tǒng),用USB3.0、千兆網(wǎng)都難以達(dá)到這樣的實(shí)時(shí)傳輸速率。選用PXI/PCIe遠(yuǎn)程控制模塊,雖然能達(dá)到PCIe總線的高速率,仍然需要購買PXI設(shè)備,成本太高,都不適宜。
由于客戶應(yīng)用環(huán)境沒有嚴(yán)苛的要求,方案基于廣泛應(yīng)用的臺(tái)式機(jī)PCIe總線,選用PCIe8586來實(shí)現(xiàn)主要功能,PCIe8586單卡可以完成100MHz頻率、16位精度、8路同步采樣功能,且支持多卡同步,每個(gè)PCIe8586最大需要1600MB/s帶寬(2*8*100M),4個(gè)槽位一共最大帶寬6.25GB/s(1600M*4/1024),在同一PCIe X8總線上安插4張PCIe8586采集卡,實(shí)現(xiàn)用戶要求的32路同步采集功能。在PCIe高速總線上插4塊此采集卡,配套相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟硬件平臺(tái),完全可以勝任此高速采集任務(wù)。系統(tǒng)基于經(jīng)濟(jì)而且廣泛使用的PCIe高速總線,大大降低了硬件成本。
系統(tǒng)組成框圖如下:
PCIe8586接口定義和機(jī)械安裝尺寸,詳見《PCIe8582(8586)產(chǎn)品手冊》
阿爾泰提供穩(wěn)定的系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序,可以支持主流的操作系統(tǒng),包括Windows、麒麟(Kylin)與Linux操作系統(tǒng),同時(shí)也提供靈活易用的SDK開發(fā)工具,客戶可在多種開發(fā)語言環(huán)境下使用,包括C/C++C#、VB、VB.NET、LabVIEW、LabVIEW/CVI 、Phthon以及QT等。
PCIe8586是阿爾泰公司成熟產(chǎn)品,可靈活設(shè)置各種工作狀態(tài),驅(qū)動(dòng)安裝和二次開發(fā)都很便利。讓用戶脫離具體的軟硬件開發(fā)和測試,可以用更多的精力關(guān)注到測試目標(biāo)系統(tǒng)中。
三. 涉及產(chǎn)品