NACIONALNI INSTRUMENTI FlexRIO Custom Instrumentation Module

Informacije o proizvodu

NI-5731 je FlexRIO Custom Instrumentation proizvod koji nudi National Instruments. To je svestrano rješenje koje omogućava dizajn instrumenta po narudžbi bez potrebe za opsežnim dizajnom po narudžbi. FlexRIO Custom Instrumentation nudi dvije različite arhitekture za različite ciljne aplikacije. Pruža fleksibilnost i skalabilnost za potrebe testiranja i mjerenja.

Ciljane aplikacije:
FlexRIO Custom Instrumentation je dizajniran da se koristi u različitim aplikacijama, uključujući digitalno povezivanje, komunikaciju sa pretvaračima i komunikaciju podataka pomoću serijskih interfejsa velike brzine.

Dvije FlexRIO arhitekture:
FlexRIO Custom Instrumentation nudi dvije arhitekture:

1. FlexRIO sa integrisanim I/O – Pogodno za tradicionalne pretvarače sa jednostranim ili LVDS interfejsima za komunikaciju podataka.
2. FlexRIO sa modularnim I/O – Dizajniran za povezivanje sa najnovijim konverterima velike brzine u industriji zasnovanim na serijskim interfejsima velike brzine koji pokreću protokole kao što je JESD204B.

Ključ Advantages of FlexRIO:

• Prilagođena rješenja bez prilagođenog dizajna
• Fleksibilnost i skalabilnost
• Podrška za brze serijske interfejse
• Integracija sa Xilinx Ultra Scale FPGA
• Povezivanje PCI Express Gen 3 x8
• Mogućnosti sinhronizacije

Flex RIO sa integrisanim I/O:
Opcije FPGA nosača:

FPGA	Form Factor	LUTs/FFs	DSP48s	BRAM (Mb)	DRAM (GB)	PCIe Aux I/O
Xilinx Kintex Ultra Scale KU035	PXIe	406,256	1700	19	0	Gen 3 x8 8 GPIO
Xilinx Kintex Ultra Scale KU035	PCIe	406,256	1700	19	4	Gen 3 x8 8 GPIO
Xilinx Kintex Ultra Scale KU040	PXIe	484,800	1920	21.1	4	Gen 3 x8 8 GPIO, 4 HSS
Xilinx Kintex Ultra Scale KU040	PCIe	484,800	1920	21.1	4	Gen 3 x8 8 GPIO, 4 HSS
Xilinx Kintex UltraScale KU060	PXIe	663,360	2760	38	4	Gen 3 x8 8 GPIO, 4 HSS
Xilinx Kintex Ultra Scale KU060	PCIe	663,360	2760	38	4	Gen 3 x8 8 GPIO, 4 HSS

Upute za upotrebu proizvoda

Da biste koristili FlexRIO prilagođenu instrumentaciju, slijedite ove korake:

1. Odaberite odgovarajuću FlexRIO arhitekturu na osnovu zahtjeva vaše aplikacije. Birajte između FlexRIO sa integrisanim I/O ili FlexRIO sa modularnim I/O.
2. Ako koristite FlexRIO sa integrisanim I/O, odaberite opciju FPGA nosača koja najbolje odgovara vašim potrebama na osnovu broja potrebnih FPGA resursa.
3. Osigurajte odgovarajuću povezanost korištenjem PCI Express Gen 3 x8 povezivanja.
4. Ako je sinhronizacija potrebna za vašu aplikaciju, pogledajte dokumentaciju za smjernice o sinhronizaciji više modula u sistemu.

Za dodatnu pomoć ili bilo kakva pitanja, obratite se proizvođaču proizvoda.

SVEOBUHVATNE USLUGE
* INSTRUMENTI Nudimo konkurentne usluge popravke i kalibracije, kao i lako dostupnu dokumentaciju i besplatne resurse za preuzimanje.

PRODAJTE SVOJ VIŠAK
Kupujemo nove, polovne, rashodovane i višak delova iz svake NI serije. Izrađujemo najbolje rješenje koje odgovara vašim individualnim potrebama.

• Prodaja za gotovinu MM.
• Get Credit
• Primite Trade-In Deal

ZASTARJELI NI HARDVER NA ZALIGI I SPREMAN ZA ISPORUKU
Imamo novi, novi višak, renoviran i obnovljen NI hardver.

Premošćivanje jaza između proizvođača i vašeg naslijeđenog testnog sistema.
1-800-915-6216
www.apexwaves.com
sales@apexwaves.com
Svi zaštitni znakovi, robne marke i nazivi robnih marki vlasništvo su njihovih vlasnika.
Zatražite ponudu Kliknite ovdje: NI-5731

FlexRIO prilagođena instrumentacija

• Softver: Uključuje nprample programi za programiranje FPGA sa LabVIEW, Host API-ji za LabVIEW i C/C++, isporuka specifična za I/O modul npramples, i detaljnu pomoć files
• LabVIEW-programabilni Xilinx Kintex UltraScale, Kintex-7 i Virtex-5 FPGA sa do 4 GB ugrađene DRAM memorije
• Analogni I/O do 6.4 GS/s, Digitalni I/O do 1 Gbps, RF I/O do 4.4 GHz
• Prilagođeni I/O s kompletom za razvoj FlexRIO modula (MDK)
• Stream podataka do 7 GB/s i multi-modul sinhronizacija sa NI-TClk
• Dostupni su PXI, PCIe i samostalni oblici

Prilagođena rješenja bez prilagođenog dizajna
Linija proizvoda FlexRIO dizajnirana je za inženjere i naučnike kojima je potrebna fleksibilnost prilagođenog hardvera bez troškova prilagođenog dizajna. Sa velikim, korisnički programiranim FPGA i brzim analognim, digitalnim i RF I/O, FlexRIO pruža potpuno rekonfigurabilni instrument koji možete grafički programirati pomoću Lab-aVIEW ili sa VHDL/Verilog.
FlexRIO proizvodi su dostupni u dvije arhitekture. Prva arhitektura uključuje modularne I/O module koji se pričvršćuju na prednji dio PXI FPGA modula za FlexRIO i komuniciraju preko paralelnog digitalnog sučelja, a druga koristi serijske pretvarače velike brzine i ima integrirani I/O i Xilinx UltraScale FPGA tehnologiju u jedan uređaj.

Ciljne aplikacije

• Naučni i medicinski instrumenti
• RADAR/LIDAR
• Signali inteligencija
• Komunikacije
• Medicinsko snimanje
• Nadzor/kontrola akceleratora
• Komunikacija/emulacija protokola

Dvije FlexRIO arhitekture

Ključni advantagE u liniji proizvoda FlexRIO je da možete koristiti najnovije tehnologije pretvarača velike brzine prije nego što budu široko dostupne u tradicionalnim komercijalnim (COTS) instrumentima. Ovo je posebno vredno u aplikacijama koje nastavljaju da guraju zahteve za sampbrzina, propusni opseg, rezolucija i broj kanala.
Originalna FlexRIO arhitektura se oslanja na modularne FlexRIO adapterske module koji komuniciraju sa PXI FPGA modulima za FlexRIO preko širokog, paralelnog digitalnog interfejsa sposobnog za LVDS komunikaciju do 1 Gbps na do 66 diferencijalnih parova.

Slika 1. FlexRIO sa modularnim I/O sastoji se od FlexRIO adapterskog modula za analogni, RF ili digitalni I/O i PXI FPGA modula za FlexRIO sa LabVIEW-programabilni Virtex-5 ili Kintex-7 FPGA.
Iako je ova arhitektura vrlo pogodna za digitalno povezivanje i komunikaciju sa pretvaračima preko LVDS-a, tehnologija pretvarača se razvija kako bi uključila nove standarde. Preciznije, proizvođači pretvarača kreću se ka brzim serijskim interfejsima za svoje delove sa najvišim performansama kako bi prevazišli uobičajene probleme povezane sa paralelnim magistralama, uključujući ispunjavanje statičkog vremena pri višim taktovima.

Slika 2. Originalna FlexRIO arhitektura bila je dobro prilagođena tradicionalnim pretvaračima sa single-ended ili LVDS interfejsima za komunikaciju podataka. Nova FlexRIO arhitektura je dizajnirana za povezivanje sa najnovijim konverterima velike brzine u industriji zasnovanim na serijskim interfejsima velike brzine koji pokreću protokole kao što je JESD204B.
Da bi se ispunili ovi zahtjevi, stvorena je druga FlexRIO arhitektura bazirana na Xilinx UltraScale FPGA i integriranom I/O-u za podršku pretvaračima koji koriste JESD204B standard za komunikaciju podataka.

Slika 3. Novi serijski FlexRIO proizvodi velike brzine sastoje se od mezanin I/O modula koji je povezan sa Xilinx UltraScale FPGA nosačem.

FlexRIO sa integrisanim I/O

Ovi FlexRIO moduli se sastoje od dva integrirana dijela: međukatnog I/O modula koji sadrži analogno-digitalne pretvarače visokih performansi (ADC), digitalno-analogne pretvarače (DAC) ili serijsko povezivanje velike brzine i FPGA nosač za korisnički definiranu obradu signala. Međusobni I/O modul i FPGA nosač komuniciraju preko konektora visoke gustine koji podržava osam Xilinx GTH multigigabitnih primopredajnika, namjenski GPIO interfejs za konfiguraciju I/O modula i nekoliko pinova za usmjeravanje taktova i okidača.
Proizvodi zasnovani na ovoj arhitekturi su identifikovani brojem modela koji odgovara mezanin I/O modulu, a korisnici tada mogu izabrati FPGA nosač koji najbolje odgovara njihovim zahtevima. Za nprampDakle, PXIe-5764 je 16-bitni FlexRIO digitalizator kojiamposim četiri kanala istovremeno pri 1 GS/s. Možete upariti PXIe-5764 sa jednom od tri opcije FPGA nosača opisane u tabeli 1. PXIe-5763 je još jedan 16-bitni FlexRIO digitalizator kojiamposim četiri kanala istovremeno pri 500 MS/s, a opcije FPGA nosioca su iste.

Opcije FPGA nosača
Tabela 1. Prilikom odabira FlexRIO modula s integriranim I/O, imate izbor između do tri različita FPGA, ovisno o broju FPGA resursa koji su vam potrebni.

FPGA	Form Factor	LUTs/FFs	DSP48s	BRAM (Mb)	DRAM (GB)	PCIe	Aux I/O
Xilinx Kintex UltraScale KU035	PXIe	406,256	1700	19	0	Gen 3 x8	8 GPIO
Xilinx Kintex UltraScale KU035	PCIe	406,256	1700	19	4	Gen 3 x8	8 GPIO
Xilinx Kintex UltraScale KU040	PXIe	484,800	1920	21.1	4	Gen 3 x8	8 GPIO, 4 HSS
Xilinx Kintex UltraScale KU040	PCIe	484,800	1920	21.1	4	Gen 3 x8	8 GPIO, 4 HSS
Xilinx Kintex UltraScale KU060	PXIe	663,360	2760	38	4	Gen 3 x8	8 GPIO, 4 HSS
Xilinx Kintex UltraScale KU060	PCIe	663,360	2760	38	4	Gen 3 x8	8 GPIO, 4 HSS

Pomoćni I/O
Sva tri nosača imaju pomoćni digitalni I/O na prednjoj ploči preko Molex Nano-Pitch I/O konektora za okidanje ili digitalno povezivanje. Na većim FPGA, četiri dodatna GTH multigigabitna primopredajnika, od kojih svaki može prenositi podatke do 16 Gbps, usmjeravaju se na Nano-Pitch I/O konektor. Ovi primopredajnici se mogu koristiti za komunikaciju visokog propusnog opsega sa drugim uređajima preko serijskih protokola velike brzine kao što su Xilinx Aurora, 10 Gigabit Ethernet UDP, 40 Gigabit Ethernet UDP ili serijski port za podatke na prednjoj ploči
(SFPDP).

Povezivanje PCI Express Gen 3 x8
Novi FlexRIO moduli opremljeni su PCI Express Gen 3 x8 konektivnošću, što ih čini sposobnim za strujanje do 7 GB/s preko DMA u/iz CPU memorije, ili sa NI peer-to-peer tehnologijom streaminga, možete prenositi podatke između dva modula u kućištu bez prolaska podataka kroz memoriju hosta. Saznajte više o peer-to-peer tehnologiji.
Sinhronizacija
Sinhronizacija više modula u sistemu je često najteži dio dizajniranja rješenja s velikim brojem kanala. Mnogi dobavljači COTS-a imaju rješenja za sinhronizaciju koja se ne skaliraju, a sa prilagođenim dizajnom može biti potrebna značajna stručnost da bi se ispunili uobičajeni zahtjevi za ponovljivo fazno poravnanje kroz kanale. PXI FlexRIO moduli uzimaju prednosttage od svojstvenih mogućnosti za mjerenje vremena i sinhronizacije PXI platforme, direktan pristup satovima i rutama okidača koji se dijele sa drugim instrumentima. PXI vam omogućava da sinhronizujete čitavu šasiju punu FlexRIO uređaja sa pomoćnim uređajimaample vremensko podrhtavanje između sampdatoteke iz različitih modula. Ovo se postiže deljenjem referentnih taktova na zadnjoj ploči i patentiranom NI tehnologijom zvanom NI-TClk, koja orkestrira sinhronizaciju kako bi se osiguralo da su svi moduli usklađeni sa istim startnim okidačem. Saznajte više o NI-TClk tehnologiji.

Streaming Driver
FlexRIO moduli sa integrisanim I/O su podržani u FlexRIO streaming drajveru, koji je dizajniran da podrži osnovne funkcije digitalizatora i generatora proizvoljnog talasnog oblika bez potrebe za FPGA programiranjem. Drajver podržava konačnu ili kontinuiranu akviziciju/generaciju na svim brzim serijskim FlexRIO proizvodima s analognim I/O i namijenjen je kao početna tačka visokog nivoa prije daljnjeg prilagođavanja na FPGA. Pored osnovne funkcije striminga, drajver možete koristiti za konfiguraciju analognog prednjeg kraja I/O modula, taktiranje, pa čak i direktno čitanje/upisivanje registra na ADC ili DAC.

FlexRIO koprocesorski moduli
FlexRIO koprocesorski moduli dodaju mogućnost obrade signala postojećim sistemima i sposobni su za strimovanje velikog propusnog opsega preko stražnje ploče ili kroz četiri brza serijska porta na prednjoj ploči. Kada su upareni sa drugim PXI instrumentom kao što je primopredajnik vektorskih signala PXIe-5840, FlexRIO koprocesorski moduli obezbeđuju FPGA resurse neophodne za pokretanje složenih algoritama u realnom vremenu.
Tabela 2. Postoje tri namjenska UltraScale koprocesorska modula dostupna za aplikacije koje zahtijevaju dodatnu DSP sposobnost.

Model	FPGA	PCIe	Aux I/O
PXIe-7911	Kintex UltraScale KU035	Gen 3 x8	Nema
PXIe-79121	Kintex UltraScale KU040	Gen 3 x8	8 GPIO, 4 HSS
PXIe-79151	Kintex UltraScale KU060	Gen 3 x8	8 GPIO, 4 HSS

FlexRIO moduli primopredajnika
FlexRIO moduli primopredajnika sadrže ADC i DAC-ove visokih performansi sa laganim analognim prednjim krajevima dizajniranim da maksimiziraju propusni opseg i dinamički opseg.

Model	Kanali	Sample Rate	Rezolucija	Spojnica	AI Bandwidth	AO Bandwidth	FPGA opcije
PXIe-57851	2 AI 2 AO	6.4 GS/s – 1 Ch 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12-bitni	AC	6 GHz	2.85 GHz	KU035, KU040, KU060
PCIe-5785	2 AI 2 AO	6.4 GS/s – 1 Ch 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12-bitni	AC	6 GHz	2.85 GHz	KU035, KU040, KU060

FlexRIO moduli digitalizatora
FlexRIO moduli digitalizatora sadrže ADC-e visokih performansi sa laganim analognim prednjim krajevima dizajniranim da maksimiziraju propusni opseg i dinamički opseg. Svi moduli digitalizatora takođe imaju pomoćni I/O konektor sa osam GPIO za okidanje ili digitalno povezivanje i opciju za brzu serijsku komunikaciju.

Model	Kanali	Sample Rate	Rezolucija	Spojnica	Bandwidth	FPGA opcije
PXIe-57631	4	500 MS/s	16 bita	AC ili DC	227 MHz	KU035, KU040, KU060
PCIe-5763	4	500 MS/s	16 bita	AC ili DC	227 MHz	KU035, KU040, KU060
PXIe-57641	4	1 GS/s	16 bita	AC ili DC	400 MHz	KU035, KU040, KU060
PCIe-5764	4	1 GS/s	16 bita	AC ili DC	400 MHz	KU035, KU040, KU060
PXIe-5774	2	6.4 GS/s – 1 Ch 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bita	DC	1.6 GHz ili 3 GHz	KU040, KU060
PCIe-5774	2	6.4 GS/s – 1 Ch 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bita	DC	1.6 GHz ili 3 GHz	KU035, KU060
PXIe-5775	2	6.4 GS/s – 1 Ch 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bita	AC	6 GHz	KU035, KU040, KU060
PCIe-5775	2	6.4 GS/s – 1 Ch 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bita	AC	6 GHz	KU035, KU040, KU060

FlexRIO moduli generatora signala
FlexRIO moduli generatora signala sadrže DAC-ove visokih performansi sa laganim analognim prednjim krajevima dizajniranim da maksimiziraju propusni opseg i dinamički opseg.

Model	Kanali	Sample Rate	Rezolucija	Spojnica	Bandwidth	Povezivanje	FPGA opcije
PXIe-57451	2	6.4 GS/s – 1 Ch 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bita	AC	2.9 GHz	SMA	KU035, KU040, KU060

Zahtijeva korištenje kućišta sa kapacitetom hlađenja utora ≥ 58 W, kao što je PXIe-1095

FlexRIO sa modularnim I/O

Ovi FlexRIO proizvodi se sastoje od dva dijela: modularnog I/O visokih performansi koji se naziva FlexRIO Adapter Module i moćnog FlexRIO FPGA modula. Zajedno, ovi dijelovi čine potpuno rekonfigurabilan instrument koji se može grafički programirati pomoću Lab-aVIEW ili sa Verilog/VHDL. FlexRIO FPGA moduli se takođe mogu koristiti sa NI Peer-to-Peer strimingom za dodavanje mogućnosti inline digitalne obrade signala (DSP) tradicionalnom instrumentu.

Slika 4: Adapterski moduli se mogu koristiti ili sa PXI FPGA modulom za FlexRIO ili kontrolerom za FlexRIO.

PXI FPGA moduli za FlexRIO
NI-jev portfelj FlexRIO FPGA modula je istaknut PXIe-7976R i NI 7935R kontrolerom za FlexRIO, koji oba imaju velike DSP-fokusirane Xilinx Kintex-7 410T FPGA i 2 GB ugrađene DRAM-e. Uz sve prednosti PXI platforme, PXI FPGA moduli za FlexRIO su idealni za sisteme koji zahtijevaju striming podataka visokih performansi, sinhronizaciju, obradu i veliku gustoću kanala. Za aplikacije koje zahtijevaju smanjenu veličinu, težinu i snagu za implementaciju, Controller za FlexRIO koristi isti modularni I/O i FPGA u samostalnom paketu sa brzim serijskim povezivanjem i integriranim dvojezgrenim ARM procesorom koji pokreće NI Linux Real-Time.
Tabela 3. NI nudi FPGA module za FlexRIO sa nizom različitih FPGA i faktora oblika.

Model	FPGA	FPGA Slices	FPGA DSP Slices	FPGA Blok RAM (Kbits)	Ugrađena memorija	Propusnost strujanja	Oblik-faktor
PXIe-7976R	Kintex-7 K410T	63,550	1,540	28,620	2 GB	3.2 GB/s	PXI Express
PXIe-7975R	Kintex-7 K410T	63,550	1,540	28,620	2 GB	1.7 GB/s	PXI Express
PXIe-7972R	Kintex-7 K325T	50,950	840	16,020	2 GB	1.7 GB/s	PXI Express
PXIe-7971R	Kintex-7 K325T	50,950	840	16,020	0 GB	1.7 GB/s	PXI Express
NI 7935R	Kintex-7 K410T	63,550	1,540	28,620	2 GB	2.4 GB/s (SFP+)	Samostalno
NI 7932R	Kintex-7 K325T	50,950	840	16,020	2 GB	2.4 GB/s (SFP+)	Samostalno
NI 7931R	Kintex-7 K325T	50,950	840	16,020	2 GB	25 MB/s (GbE)	Samostalno
PXIe-7966R	Virtex-5 SX95T	14,720	640	8,784	512 MB	800 MB/s	PXI Express
PXIe-7962R	Virtex-5 SX50T	8,160	288	4,752	512 MB	800 MB/s	PXI Express
PXIe-7961R	Virtex-5 SX50T	8,160	288	4,752	0 MB	800 MB/s	PXI Express
PXI-7954R	Virtex-5 LX110	17,280	64	4,608	128 MB	800 MB/s	PXI
PXI-7953R	Virtex-5 LX85	12,960	48	3,456	128 MB	130 MB/s	PXI
PXI-7952R	Virtex-5 LX50	7,200	48	1,728	128 MB	130 MB/s	PXI
PXI-7951R	Virtex-5 LX30	4,800	32	1,152	0 MB	130 MB/s	PXI

Adapterski moduli digitalizatora za FlexRIO
Adapterski moduli digitalizatora za FlexRIO mogu se koristiti sa PXI FPGA modulom za FlexRIO ili kontrolerom za FlexRIO za kreiranje instrumenta visokih performansi sa prilagodljivim firmverom. Sa sampUz brzine od 40 MS/s do 3 GS/s i do 32 kanala, ovi moduli pokrivaju širok spektar zahtjeva za aplikacije u vremenskom i frekvencijskom domenu. Adapterski moduli digitalizatora takođe pružaju digitalne I/O mogućnosti za povezivanje sa eksternim hardverom.
Tabela 4. NI nudi adapterske module digitalizatora za FlexRIO sa do 3 GS/s, do 32 kanala i do 2 GHz propusnog opsega.

Model	Rezolucija (bitovi)	Kanali	Maksimum Sample Rate	Maximum Bandwidth	Spojnica	Puni opseg ulaza	Povezivanje
NI 5731	12	2	40 MS/s	120 MHz	AC DC	2 Vpp	BNC
NI 5732	14	2	80 MS/s	110 MHz	AC DC	2 Vpp	BNC
NI 5733	16	2	120 MS/s	117 MHz	AC DC	2 Vpp	BNC
NI 5734	16	4	120 MS/s	117 MHz	AC DC	2 Vpp	BNC
NI 5751(B)	14	16	50 MS/s	26 MHz	DC	2 Vpp	VHDCI
NI 5752(B)	12	32	50 MS/s	14 MHz	AC	2 Vpp	VHDCI
NI 5753	16	16	120 MS/s	176 MHz	AC ili DC	1.8 Vpp	MCX
NI 5761	14	4	250 MS/s	500 MHz	AC ili DC	2 Vpp	SMA
NI 5762	16	2	250 MS/s	250 MHz	AC	2 Vpp	SMA
NI 5771	8	2	3 GS/s	900 MHz	DC	1.3 Vpp	SMA
NI 5772	12	2	1.6 GS/s	2.2 GHz	AC ili DC	2 Vpp	SMA

Adapterski moduli generatora signala za FlexRIO
Adapterski moduli generatora signala za FlexRIO imaju analogni izlaz velike ili male brzine i mogu se upariti s PXI FPGA modulom za FlexRIO ili kontrolerom za FlexRIO za prilagođeno generiranje signala. Bilo da trebate dinamički generirati valne oblike na FPGA ili ih prenositi preko PXI stražnje ploče, ovi adapterski moduli su vrlo pogodni za primjenu u komunikacijama, testiranju hardvera u petlji (HIL) i naučnoj instrumentaciji.

Tabela 5. NI nudi adapterske module generatora signala za FlexRIO i za kontrolu male brzine i za generisanje velikih brzina.

Model	Rezolucija (bitovi)	Kanali	Maksimum Sample Rate	Maximum Bandwidth	Spojnica	Puni opseg izlaza	Signalizacija	Povezivanje
NI 5741	16	16	1 MS/s	500 kHz	DC	5 Vpp	Single-ended	VHDCI
NI 5742	16	32	1 MS/s	500 kHz	DC	5 Vpp	Single-ended	VHDCI
NA 1120	14	1	2 GS/s	550 MHz	DC	4 Vpp	Diferencijal	SMA
NA 1212	14	2	1.25 GS/s	400 MHz	DC	4 Vpp	Diferencijal	SMA

Digitalni adapterski moduli za FlexRIO
Digitalni I/O Adapter Moduli za FlexRIO nude do 54 kanala konfigurabilnih digitalnih I/O-a koji se mogu povezati s jednostranim, diferencijalnim i serijskim signalima na različitim jačinamatage nivoe. U kombinaciji s velikim, korisnički programiranim FPGA, možete koristiti ove module za rješavanje raznih izazova, od komunikacije velike brzine s uređajem koji se testira do emulacije prilagođenih protokola u realnom vremenu.
Tabela 6. NI nudi adapterske module za digitalno povezivanje velike brzine i preko jednostranih i diferencijalnih interfejsa.

Model	Kanali	Vrsta signalizacije	Maksimalna brzina prenosa podataka	Voltage Nivoi (V)
NI 6581(B)	54	jednostrani (SE)	100 Mbps	1.8, 2.5, 3.3 ili eksterna referenca
NI 6583	32 SE, 16 LVDS	SE i LVDS ili mLVDS	300 Mbps	1.2 do 3.3 V SE, LVDS
NI 6584	16	RS-485/422 Full/Half-Duplex	16 Mbps	5 V
NI 6585(B)	32	LVDS	200 Mbps	LVDS
NI 6587	20	LVDS	1 Gbps	LVDS
NI 6589	20	LVDS	1 Gbps	LVDS

Adapterski moduli za primopredajnik za FlexRIO
Adapterski moduli primopredajnika za FlexRIO imaju višestruke ulaze, izlaze i digitalne I/O linije za aplikacije koje zahtijevaju akviziciju i generiranje IF ili signala osnovnog pojasa sa inline obradom u realnom vremenu. PrampLe aplikacije uključuju RF modulaciju i demodulaciju, emulaciju kanala, inteligenciju signala, analizu spektra u realnom vremenu i softverski definisan radio (SDR). Adapterski moduli za primopredajnik takođe pružaju digitalne I/O mogućnosti za povezivanje sa eksternim hardverom.

Tabela 7. Adapterski moduli primopredajnika su idealni za aplikacije koje zahtijevaju veliku brzinu prikupljanja i generiranja na istom instrumentu. Adapterski moduli za primopredajnik dostupni su u jednostrukoj i diferencijalnoj konfiguraciji, sa do 250 MS/s analognim ulazom i 1 GS/s analognim izlazom.

Model	Kanali	Analogna ulazna rezolucija (bitovi)	Maksimalni analogni ulaz Sample Rate	Analogna izlazna rezolucija (bitovi)	Maksimalni analogni izlaz Sample Rate	Transceiver Bandwidth	Voltage domet	Spojnica	Signalizacija
NI 5781	2 AI, 2 AO	14	100 MS/s	16	100 MS/s	40 MHz	2 Vpp	DC	Diferencijal
NI 5782	2 AI, 2 AO	14	250 MS/s	16	1 GS/s	100 MHz	2 Vpp	DC ili AC	Single-ended
NI 5783	4 AI, 4 AO	16	100 MS/s	16	400 MS/s	40 MHz	1 Vpp	DC	Single-ended

Moduli RF adaptera za FlexRIO
Moduli RF adaptera za FlexRIO imaju frekvencijsko pokrivanje od 200 MHz do 4.4 GHz, sa trenutnom širinom pojasa do 200 MHz. Kada je uparen sa PXI FPGA modulom za FlexRIO ili kontrolerom za FlexRIO, možete programirati FPGA koristeći LabVIEW za implementaciju prilagođene obrade signala, uključujući modulaciju i demodulaciju, emulaciju kanala, spektralnu analizu, pa čak i kontrolu zatvorene petlje. Svi ovi moduli su bazirani na arhitekturi direktne konverzije i imaju ugrađeni lokalni oscilator koji se može dijeliti sa susjednim modulima radi sinhronizacije. Moduli RF adaptera takođe pružaju digitalne I/O mogućnosti za povezivanje sa eksternim hardverom.
Tabela 8. Moduli RF adaptera za FlexRIO dostupni su kao primopredajnik, prijemnik ili predajnik, pokrivajući od 200 MHz do 4.4 GHz.

Model	Broj kanala	Frekvencijski opseg	Bandwidth
NI 5791	1 Rx i 1 Tx	200 MHz – 4.4 GHz	100 MHz
NI 5792	1 Rx	200 MHz – 4.4 GHz	200 MHz
NI 5793	1 Tx	200 MHz – 4.4 GHz	200 MHz

Camera Link Adapter Modul za FlexRIO
Camera Link Adapter Module za FlexRIO podržava 80-bit, 10-tap baznu, srednju i punu konfiguraciju slike sa standardnih kamera Camera Link 1.2. Možete upariti Camera Link Adapter Module za FlexRIO sa PXI FPGA modulom za FlexRIO za aplikacije koje zahtijevaju obradu na nivou bita i vrlo nisko kašnjenje sistema. Sa Camera Link Adapter Modulom za FlexRIO, možete koristiti FPGA za obradu slika sa kamere u liniji prije slanja slika u CPU, omogućavajući naprednije arhitekture preprocesiranja.
Tabela 9. NI 1483 Camera Link Adapter Module za FlexRIO je dizajniran da unese FPGA mogućnosti obrade u različite Camera Link kamere.

Model	Podržane konfiguracije	Konektor	Podržana frekvencija takta piksela	Aux I/O
NI 1483	Base, Medium, Full Camera Link	2 x 26-pinski SDR	20 do 85 MHz	4 x TTL, 2 x izolovana digitalna ulaza, 1 x kvadraturni enkoder

Komplet za razvoj FlexRIO modula
Sa FlexRIO Adapter Module Development Kitom (MDK), možete napraviti svoj vlastiti FlexRIO I/O modul koji je prilagođen vašoj aplikaciji. Ovaj proces zahtijeva električnu, mehaničku, analognu, digitalnu, firmversku i softversku ekspertizu. Saznajte više o NI FlexRIO Adapter Module Development Kitu.

Ključ Advantages of FlexRIO

Obrada signala u realnom vremenu
Kako tehnologije pretvarača napreduju, brzine prenosa podataka nastavljaju da rastu, stavljajući pritisak na infrastrukturu za striming, elemente za obradu i uređaje za pohranu da budu u toku. Iako su CPU generalno dostupni i laki za programiranje, nisu pouzdani za kontinuiranu obradu signala u realnom vremenu, posebno pri većim brzinama podataka. Dodavanje FPGA između I/O i CPU-a pruža priliku za obradu podataka dok se prikupljaju/generišu na način od tačke do tačke, uveliko smanjujući opterećenje ostatka sistema.
Tabela 10. dokample aplikacije i algoritmi koji mogu imati koristi od obrade u realnom vremenu, FPGA bazirane na I/O visokih performansi.

Slučaj upotrebe	Example Algorithms
Inline obrada signala	Filtriranje, postavljanje praga, detekcija vrhova, usrednjavanje, FFT, izjednačavanje, nulta supresija, frakcijska decimacija, interpolacija, korelacija, mjerenja pulsa
Prilagođeno okidanje	Logičko I/ILI, maska ​​talasnog oblika, maska ​​frekvencije, nivo snage kanala, baziran na protokolu
RF akvizicija/generacija	Digitalna konverzija naviše/niže (DDC/DUC), modulacija i demodulacija, sklapanje paketa, emulacija kanala, kanalizacija, digitalna pred-distorzija, kompresija impulsa, oblikovanje zraka
Kontrola	PID, digitalni PLL, tvrdnja, nadzor/odgovor u hitnim slučajevima, test hardvera u petlji, simulacija
Digitalno sučelje	Emulacija prilagođenih protokola, raščlanjivanje naredbi, sekvenciranje testova

Slika 5. NI-jev referentni analizator spektra u realnom vremenu, nprample obrađuje 3.2 GB/s podataka kontinuirano na FPGA, računajući preko 2 miliona FFT-a u sekundi.

Programirajte FPGA sa LabVIEW
The LabVIEW FPGA modul je dodatak LabVIEW koji proširuje grafičko programiranje na FPGA hardver i pruža jedno okruženje za hvatanje algoritama, simulaciju, otklanjanje grešaka i kompilaciju FPGA dizajna. Tradicionalne metode programiranja FPGA zahtijevaju intimno poznavanje dizajna hardvera i godine iskustva u radu sa jezicima opisa hardvera niskog nivoa. Bilo da dolazite iz ove pozadine ili nikada niste programirali FPGA, laboratorijVIEW nudi značajna poboljšanja produktivnosti koja vam omogućavaju da se fokusirate na svoje algoritme, a ne na složeni ljepilo koje drži vaš dizajn zajedno. Za više informacija o programiranju FPGA pomoću LabVIEW, vidi LabVIEW FPGA modul.

Slika 6. Programirajte kako mislite. LabVIEW FPGA pruža grafički programski pristup koji pojednostavljuje zadatak povezivanja sa I/O i obrade podataka, značajno poboljšavajući produktivnost dizajna i smanjujući vrijeme izlaska na tržište.

Programirajte FPGA sa Vivadom
Iskusni digitalni inženjeri mogu koristiti Xilinx Vivado Project Export funkciju uključenu u LabVIEW FPGA 2017 za razvoj, simulaciju i kompajliranje za FlexRIO hardver uz Xilinx Vivado. Možete izvesti sav potreban hardver files za FlexRIO dizajn na Vivado projekat koji je unaprijed konfiguriran za vaš specifični cilj implementacije. Bilo koja laboratorijaVIEW IP za obradu signala koji se koristi u laboratorijiVIEW dizajn će biti uključen u izvoz; međutim, sav NI IP je šifriran. Možete koristiti Xilinx Vivado Project Export na svim FlexRIO i brzim serijskim uređajima sa Kintex-7 ili novijim FPGA.

Slika 7. Za iskusne digitalne inženjere, funkcija Vivado Project Export omogućava izvoz svih potrebnih hardverskih dizajna files Vivado projektu za razvoj, simulaciju i kompilaciju.

Ekstenzivne biblioteke FPGA IP
LabVIEWOpsežna kolekcija FPGA IP-a vas dovodi brže do rješenja, bilo da želite implementirati potpuno novi algoritam ili samo trebate obavljati uobičajene zadatke u realnom vremenu. LabVIEW FPGA uključuje desetke visoko optimiziranih funkcija dizajniranih za korištenje s I/O velike brzine i ako ne možete pronaći ono što tražite u laboratorijuVIEW, IP je takođe dostupan preko online zajednice, NI Alliance Partners i Xilinx. Tabela ispod ističe samo neke od funkcija koje pruža NI koje se obično koriste u FlexRIO aplikacijama.
Tabela 11. Lista LabVIEW FPGA IP se najčešće koristi sa FlexRIO FPGA modulima.

LabVIEW FPGA IP za FlexRIO
10 Gigabit Ethernet UDP	Detekcija ivica	Prikaz postojanosti
3-fazni PLL	Izjednačenje	PFT kanalizator
Akumulator	Eksponencijalno	PID
Potpuno digitalni PLL	FFT	Transformacija frekvencije cjevovoda (PFT)
Mjerenje površine	Filtriranje	Polar u X/Y konverziju
Bayer dekodiranje	FIR kompajler	Okidač nivoa snage
Binarna morfologija	Dizajn filtera sa fiksnom tačkom	Power servoing
Detekcija binarnog objekta	Frakcijski interpolator	Spektar snage
BRAM kašnjenje	Fractional resampler	Programabilni filter
BRAM FIFO	Mjerenja u frekvencijskom domenu	Mjerenja pulsa
BRAM paketizer	Okidač maske frekvencije	Recipročan
Butterworth filter	Frekvencijski pomak	RFFE
Centroid proračun	Polupojasni decimator	Otkrivanje rastuće/padajuće ivice
Emulacija kanala	Rukovanje	RS-232
Snaga kanala	Hardverski test sekvencer	Skalirani prozor
CIC kompajler	I2C	Korekcija senčenja
Ekstrakcija boje	Operatori slike	Sin & Cos
Konverzija prostora boja	Slika se transformiše	Spektrogram
Kompleksno množenje	Sekvencer instrukcija	SPI
Detekcija ugla	Korekcija IQ oštećenja	Kvadratni korijen
Counters	Detekcija linije	Streaming kontroler
D brava	Linearna interpolacija	Streaming IDL
Kašnjenje	Zaključavanje amplifier filter	Sinhroni zasun
Digitalna dobit	Dnevnik	Trigger IDL
Digitalna pred-distorzija	Matrix multiply	Jedinično kašnjenje
Filter za digitalnu obradu impulsa	Transponiranje matrice	VITA-49 pakovanje podataka
Diskretno kašnjenje	Srednja vrijednost, Var, Std devijacija	Generisanje talasnog oblika
Diskretni normalizovani integrator	IDL memorije	Okidač podudaranja talasnog oblika
Podijelite	Pokretni prosek	Waveform math
Dot product	N kanal DDC	X/Y u polarnu konverziju
DPO	Natural log	Xilinx Aurora
DRAM FIFO IDL	Generisanje buke	Zero crossing
DRAM paketizer	Normalizovan kvadrat	Zadržavanje nulte narudžbe
DSP48 čvor	Notch filter	Kašnjenje Z-transformacije
DUC/DDC kompajler

Slika 8. Samo jedna od paleta FPGA IP uključenih u LabVIEW FPGA.

FlexRIO softversko iskustvo

FlexRIO Examples
FlexRIO drajver uključuje desetine LabVIEW examples za brzo povezivanje sa I/O i učenje koncepta FPGA programiranja. Svaki exampSastoji se iz dva dijela: LabVIEW kod koji radi na FlexRIO FPGA modulu i kod koji radi na CPU-u koji komunicira sa FPGA. Ove examplesovi služe kao osnova za dalje prilagođavanje i odlična su polazna tačka za nove aplikacije.

Slika 9. Isporuka exampdatoteke uključene uz FlexRIO drajver su najbolje mjesto za početak pri programiranju FlexRIO FPGA modula.
Pored bivšegampUključujući FlexRIO drajver, National Instruments je objavio niz referenci aplikacija nprampdatoteke koje su dostupne preko online zajednice ili preko VI Package Managera.

Biblioteke dizajna instrumenata
FlexRIO exampgore opisane datoteke su izgrađene na uobičajenim bibliotekama koje se nazivaju Biblioteke dizajna instrumenata (IDL). IDL-ovi su osnovni gradivni blokovi za uobičajene zadatke koje možda želite da obavljate na FPGA i štede vam dragocjeno vrijeme tokom razvoja. Neki od najvrednijih IDL-a su Streaming IDL koji pruža kontrolu toka za DMA transfere podataka do hosta, DSP IDL koji uključuje visoko optimizirane funkcije za uobičajene zadatke obrade signala i IDL Basic Elements koji apstrahuje svakodnevne funkcije kao što su brojači i zasuni. . Mnoge biblioteke također sadrže funkcije koje rade na CPU-u i sučelje sa svojim odgovarajućim FPGA kolegama.

Slika 10. Biblioteke dizajna instrumenata (IDL) za LabVIEW FPGA su uključeni u drajvere za instrumente zasnovane na FPGA i pružaju osnovne građevne blokove koji su zajednički za mnoge FPGA dizajne.

Pristup testiranju i mjerenju zasnovan na platformi

Šta je PXI?
Pokrenut softverom, PXI je robusna PC-bazirana platforma za sisteme mjerenja i automatizacije. PXI kombinuje PCI električne sabirnice sa modularnim, Eurocard pakovanjem CompactPCI, a zatim dodaje specijalizovane sabirnice za sinhronizaciju i ključne softverske karakteristike. PXI je platforma visokih performansi i niske cijene za primjenu za aplikacije kao što su testovi proizvodnje, vojni i svemirski, nadzor strojeva, automobilska i industrijska testiranja. Razvijen 1997. i lansiran 1998. godine, PXI je otvoreni industrijski standard kojim upravlja PXI Systems Alliance (PXISA), grupa od više od 70 kompanija ovlaštenih za promoviranje PXI standarda, osiguravanje interoperabilnosti i održavanje PXI specifikacije.

Integracija najnovije komercijalne tehnologije
Koristeći najnoviju komercijalnu tehnologiju za naše proizvode, možemo kontinuirano isporučivati ​​proizvode visokih performansi i visokog kvaliteta našim korisnicima po konkurentnim cijenama. Najnoviji PCI Express Gen 3 prekidači pružaju veću propusnost podataka, najnoviji Intelovi višejezgarni procesori omogućavaju brže i efikasnije paralelno (višestruko) testiranje, najnoviji FPGA iz Xilinxa pomažu da se algoritmi za obradu signala potiskuju do ivice kako bi se ubrzala mjerenja, a najnoviji podaci pretvarači iz TI i ADI kontinuirano povećavaju opseg mjerenja i performanse naše instrumentacije.

PXI Instrumentation

NI nudi više od 600 različitih PXI modula u rasponu od DC do mmWave. Budući da je PXI otvoreni industrijski standard, dostupno je gotovo 1,500 proizvoda od više od 70 različitih proizvođača instrumenata. Sa standardnim procesnim i kontrolnim funkcijama koje su određene za kontroler, PXI instrumenti moraju sadržavati samo stvarna instrumentalna kola, koja pružaju efikasne performanse u malom otisku. U kombinaciji sa šasijom i kontrolerom, PXI sistemi karakterišu prenos podataka velike propusnosti pomoću interfejsa PCI Express magistrale i sub-nanosekundnu sinhronizaciju sa integrisanim merenjem vremena i okidanjem.

Osciloskopi
Sampbrzinom do 12.5 GS/s sa 5 GHz analognog propusnog opsega, sa brojnim modovima okidanja i dubokom ugrađenom memorijom

Digitalni instrumenti
Izvršite karakterizaciju i testiranje proizvodnje poluvodičkih uređaja sa setovima vremena i parametarskom mjernom jedinicom po kanalu (PPMU)

Brojači frekvencije
Obavljajte zadatke brojača tajmera kao što su brojanje događaja i mjerenje položaja kodera, perioda, pulsa i frekvencije

Napajanja i opterećenja
Snabdijevanje programabilnim istosmjernim napajanjem, s nekim modulima uključujući izolirane kanale, funkciju isključivanja izlaza i daljinski senzor

Prekidači (Matrix & MUX)
Sadrži različite tipove releja i konfiguracije redova/kolona za pojednostavljenje ožičenja u automatizovanim sistemima za testiranje

GPIB, serijski i Ethernet
Integrišite instrumente koji nisu PXI u PXI sistem preko različitih interfejsa za upravljanje instrumentima

Digitalni multimetri
Izvedite voltage (do 1000 V), mjerenja struje (do 3A), otpora, induktivnosti, kapacitivnosti i frekvencije/perioda, kao i testovi dioda

Generatori talasnih oblika
Generirajte standardne funkcije uključujući sinus, kvadrat, trokut i ramp kao i korisnički definisani proizvoljni talasni oblici

Izvor mjerne jedinice
Kombinirajte visokoprecizne izvore i mogućnosti mjerenja s velikom gustinom kanala, determinističkim hardverskim sekvenciranjem i SourceAdapt optimizacijom tranzijenta

FlexRIO prilagođeni instrumenti i obrada
Obezbedite I/O visokih performansi i moćne FPGA za aplikacije koje zahtevaju više nego što standardni instrumenti mogu da ponude

Vektorski primopredajnici signala
Kombinujte vektorski generator signala i vektorski analizator signala sa obradom i kontrolom signala u realnom vremenu zasnovanom na FPGA

Moduli za prikupljanje podataka
Pruža mješavinu analognih I/O, digitalnih I/O, brojača/tajmera i funkcionalnosti okidača za mjerenje električnih ili fizičkih pojava

Usluge hardvera

Sav NI hardver uključuje jednogodišnju garanciju za osnovnu popravku i kalibraciju u skladu sa NI specifikacijama prije isporuke. PXI sistemi također uključuju osnovnu montažu i funkcionalni test. NI nudi dodatna prava za poboljšanje radnog vremena i smanjenje troškova održavanja uz servisne programe za hardver. Saznajte više na ni.com/services/hardware.

	Standard	Premium	Opis
Trajanje programa	3 ili 5 godina	3 ili 5 godina	Trajanje programa
Proširena pokrivenost popravkom	●	●	NI vraća funkcionalnost vašeg uređaja i uključuje ažuriranja firmvera i fabričku kalibraciju.
Konfiguracija sistema, sklapanje i testiranje1	●	●	NI tehničari sastavljaju, instaliraju softver i testiraju vaš sistem prema vašoj prilagođenoj konfiguraciji prije isporuke.
Napredna zamjena2		●	NI ima rezervni hardver koji se može odmah isporučiti ako je potrebna popravka.
Sistem RMA1		●	NI prihvata isporuku potpuno montiranih sistema kada vrši usluge popravke.
Plan kalibracije (opciono)	Standard	Ubrzano3	NI izvodi traženi nivo kalibracije u specificiranom intervalu kalibracije za vrijeme trajanja servisnog programa.

• Ova je opcija dostupna samo za PXI, CompactRIO i CompactDAQ sisteme.
• Ova opcija nije dostupna za sve proizvode u svim zemljama. Obratite se svom lokalnom inženjeru prodaje za NI da biste potvrdili dostupnost.
• Ubrzana kalibracija uključuje samo sljedive razine.

PremiumPlus servisni program NI može prilagoditi gore navedene ponude ili ponuditi dodatna prava kao što su kalibracija na licu mjesta, prilagođena pošteda i usluge životnog ciklusa kroz PremiumPlus servisni program. Kontaktirajte svog NI prodajnog predstavnika da saznate više.

Tehnička podrška
Svaki NI sistem uključuje 30-dnevnu probnu verziju za telefonsku i e-mail podršku od NI inženjera, koja se može produžiti kroz članstvo u softverskom servisnom programu (SSP). NI ima više od 400 inženjera podrške dostupnih širom svijeta za pružanje lokalne podrške na više od 30 jezika. Osim toga,
take advantage od NI-jevih nagrađivanih onlajn resursa i zajednica.
©2017 National Instruments. Sva prava zadržana. LabVIEW, National Instruments, NI, NI TestStand i ni.com su zaštitni znakovi kompanije National Instruments. Ostali navedeni nazivi proizvoda i kompanija su zaštitni znaci ili trgovački nazivi odgovarajućih kompanija. Sadržaj ove stranice može sadržavati tehničke netočnosti, tipografske greške ili zastarjele informacije. Informacije se mogu ažurirati ili mijenjati u bilo koje vrijeme, bez prethodne najave. Posjetite ni.com/manuals za najnovije informacije.
7. juna 2019

Dokumenti / Resursi

NACIONALNI INSTRUMENTI FlexRIO Custom Instrumentation Module [pdf] Korisnički priručnik NI-5731, FlexRIO prilagođeni instrumentacijski modul, prilagođeni instrumentacijski modul, instrumentacijski modul

Reference

• Uputstvo za upotrebu