FPGA硬件的仪器类I/O

11月13日

四年前,美国国家仪器公司推出了其首款使用FPGA(现场可编程门阵列)技术的产品CompactRIO。FPGA技术为低级别硬件定制和板载处理提供了灵活性。

倪FlexRIO
倪FlexRIO

但是,您需要I/O来将FPGA控制器与“真实世界”信号连接起来。

到目前为止,已经有了基于fpga的数据采集设备,具有通用I/O,适用于许多应用程序,

但由于FPGA硬件提供了低级定制的可能性,工程师们永远都在推动这些可能性。

“这有点像买了一台54英寸高清电视,然后把它连接到你的模拟录像机上,”N.I.的产品经理维尼特·阿加瓦尔(Vineet Aggarwal)说“你可能对画质满意,但你永远无法充分发挥大屏幕电视的潜力。”

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照片说明

FlexRIO FPGA模块是后面的绿色PC卡,直接与PXI总线对接。前面是白色的FlexRIO适配器模块。它可以直接从NI购买不同配置的模拟、数字和视频信号,最终将从第三方供应商获得。NI还将为想要构建自己的适配器模块的高级用户提供开发人员工具包。

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为了满足这一需求,N.I.现在正在为PXI平台推出一系列基于fpga的硬件。

该产品系列被称为“FlexRIO”,据称是“业界首个商用现货(COTS)解决方案,为工程师提供NI LabVIEW FPGA技术的灵活性,并结合高速、仪器级I/ o”。

该产品允许工程师向其基于pxi的现场可编程门阵列(FPGA)硬件添加自定义信号处理算法。然后,通过可互换的适配器模块,他们可以直接将FPGA连接到高速I/O或创建自己的定制前端硬件。

这使他们能够采用在复杂电子设备的设计和测试期间所需的技术,如在线处理、硬件在环(HIL)模拟和协议感知测试。

“LabVIEW FPGA技术将继续通过在硬件层面提供软件可编程性来改变仪器仪表和扩展图形系统设计,”N.I.总裁James Truchard博士说。“NI FlexRIO为工程师提供了一种解决以前COTS硬件无法解决的应用的方法。”

NI FlexRIO FPGA模块具有高性能Xilinx Virtex-5 FPGA,工程师可以使用LabVIEW FPGA模块进行编程。

以前,FPGA技术仅限于在数字设计方面具有广泛知识的硬件工程师,但LabVIEW FPGA通过直观的图形编程将该技术提供给更广泛的工程师。

使用LabVIEW FPGA,工程师可以直接访问NI FlexRIO FPGA模块上的原始数字引脚,每对有66条差分线,速度最高为1gb /s,或132条单端线,速度最高为400mb /s。此外,NI FlexRIO FPGA模块提供深度板载内存和使用外部时钟的能力。

所有NI FlexRIO实现都需要两个不同的硬件部分——PXI FPGA模块和适配器模块,适配器模块定义了系统的特定I/O功能。

第一个NI FlexRIO适配器模块是NI 6581高速数字I/O适配器,它的目标是算法模式生成和协议感知测试。

国家仪器公司表示,他们还与Averna公司合作,开发了一个即插即用的IEEE 1394b适配器模块,并预计未来将从第三方那里获得更多的模块。

NI还将提供一个开发工具包,供工程师设计自己的定制适配器模块,其中包含精确的转换器、缓冲器、时钟和连接器,以满足他们的应用需求。

点击这里观看国家仪器公司网站www.ni.com/flexrio上的四分钟演示视频(需要Flash 9)





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