Instrumentacijski modul po meri FlexRIO NATIONAL INSTRUMENTS

Informacije o izdelku

NI-5731 je izdelek FlexRIO Custom Instrumentation, ki ga ponuja National Instruments. Je vsestranska rešitev, ki omogoča oblikovanje instrumentov po meri brez potrebe po obsežnem načrtovanju po meri. FlexRIO Custom Instrumentation ponuja dve različni arhitekturi za različne ciljne aplikacije. Zagotavlja prilagodljivost in razširljivost za potrebe testiranja in meritev.

Ciljne aplikacije:
FlexRIO Custom Instrumentation je zasnovan za uporabo v različnih aplikacijah, vključno z digitalnimi vmesniki, komunikacijo s pretvorniki in podatkovno komunikacijo z uporabo hitrih serijskih vmesnikov.

Dve arhitekturi FlexRIO:
FlexRIO Custom Instrumentation ponuja dve arhitekturi:

1. FlexRIO z integriranim V/I – primeren za tradicionalne pretvornike z enosmernimi ali LVDS vmesniki za podatkovno komunikacijo.
2. FlexRIO z modularnim V/I – zasnovan za povezavo z najnovejšimi hitrimi pretvorniki v industriji, ki temeljijo na hitrih serijskih vmesnikih, ki izvajajo protokole, kot je JESD204B.

Ključni Advantages FlexRIO:

• Rešitve po meri brez oblikovanja po meri
• Prilagodljivost in razširljivost
• Podpora za serijske vmesnike visoke hitrosti
• Integracija s Xilinx Ultra Scale FPGA
• Povezljivost PCI Express Gen 3 x8
• Sinhronizacijske zmogljivosti

Flex RIO z integriranim V/I:
Možnosti nosilca FPGA:

FPGA	Faktor oblike	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

Navodila za uporabo izdelka

Za uporabo FlexRIO Custom Instrumentation sledite tem korakom:

1. Izberite ustrezno arhitekturo FlexRIO glede na zahteve vaše aplikacije. Izbirajte med FlexRIO z integriranim V/I ali FlexRIO z modularnim V/I.
2. Če uporabljate FlexRIO z integriranim V/I, izberite možnost nosilca FPGA, ki najbolj ustreza vašim potrebam glede na število potrebnih virov FPGA.
3. Zagotovite pravilno povezljivost z uporabo priložene povezave PCI Express Gen 3 x8.
4. Če je za vašo aplikacijo potrebna sinhronizacija, glejte dokumentacijo za smernice o sinhronizaciji več modulov v sistemu.

Za dodatno pomoč ali kakršna koli vprašanja se obrnite na proizvajalca izdelka.

CELOVITE STORITVE
* INSTRUMENTI Nudimo konkurenčne storitve popravil in kalibracije ter lahko dostopno dokumentacijo in brezplačne vire za prenos.

PRODAJ SVOJ PRESEŽEK
Odkupujemo nove, rabljene, odslužene in odvečne dele iz vseh serij NI. Izdelamo najboljšo rešitev za vaše individualne potrebe.

• Prodam za gotovino MM.
• Pridobite kredit
• Prejmite zamenjavo

ZASTARELA STROJNA OPREMA NI NA ZALOGI IN PRIPRAVLJENA NA POŠILJANJE
Na zalogi imamo novo, novo odvečno, prenovljeno in obnovljeno strojno opremo NI.

Premostitev vrzeli med proizvajalcem in vašim podedovanim testnim sistemom.
1-800-915-6216
www.apexwaves.com
sales@apexwaves.com
Vse blagovne znamke, blagovne znamke in imena blagovnih znamk so last njihovih lastnikov.
Zahtevaj ponudbo Kliknite tukaj: NI-5731

Instrumentacija po meri FlexRIO

• Programska oprema: vključuje nprample programe za programiranje FPGA z LabVIEW, Host API-ji za LabVIEW in C/C++, dostava za V/I modul, npramples in podrobno pomoč files
• LabVIEW-programabilne Xilinx Kintex UltraScale, Kintex-7 in Virtex-5 FPGA z do 4 GB vgrajenega DRAM-a
• Analogni V/I do 6.4 GS/s, Digitalni V/I do 1 Gb/s, RF V/I do 4.4 GHz
• V/I po meri z razvojnim kompletom modulov FlexRIO (MDK)
• Pretok podatkov do 7 GB/s in večmodulna sinhronizacija z NI-TClk
• Na voljo so PXI, PCIe in samostojni faktorji oblike

Rešitve po meri brez oblikovanja po meri
Linija izdelkov FlexRIO je bila zasnovana za inženirje in znanstvenike, ki potrebujejo prilagodljivost strojne opreme po meri brez stroškov oblikovanja po meri. Z velikimi FPGA-ji, ki jih lahko programira uporabnik, ter hitrimi analognimi, digitalnimi in RF Vhodi/I FlexRIO ponuja popolnoma rekonfigurabilen instrument, ki ga lahko programirate grafično z LabVIEW ali z VHDL/Verilog.
Izdelki FlexRIO so na voljo v dveh arhitekturah. Prva arhitektura vključuje modularne V/I module, ki se pritrdijo na sprednji del modula PXI FPGA za FlexRIO in komunicirajo prek vzporednega digitalnega vmesnika, druga pa uporablja hitre serijske pretvornike in vključuje integrirano V/I in tehnologijo Xilinx UltraScale FPGA v ena naprava.

Ciljne aplikacije

• Znanstveni in medicinski instrumenti
• RADAR/LIDAR
• Signali inteligence
• Komunikacije
• Medicinsko slikanje
• Nadzor/kontrola pospeševalnika
• Komunikacija/emulacija protokola

Dve arhitekturi FlexRIO

Ključni napredektagLinija izdelkov FlexRIO je, da lahko uporabite najnovejše tehnologije pretvornikov visoke hitrosti, preden so široko dostopne v tradicionalnih komercialnih instrumentih (COTS). To je še posebej dragoceno v aplikacijah, ki še naprej postavljajo zahteve za samphitrost, pasovno širino, ločljivost in število kanalov.
Prvotna arhitektura FlexRIO temelji na modularnih adapterskih modulih FlexRIO, ki komunicirajo z moduli PXI FPGA za FlexRIO prek širokega vzporednega digitalnega vmesnika, ki je zmožen komunikacije LVDS do 1 Gbps na do 66 diferencialnih parih.

Slika 1. FlexRIO z modularnim V/I je sestavljen iz adapterskega modula FlexRIO za analogni, RF ali digitalni V/I in modula PXI FPGA za FlexRIO z laboratorijemVIEW-programabilne Virtex-5 ali Kintex-7 FPGA.
Čeprav je ta arhitektura zelo primerna za digitalno povezovanje in komunikacijo s pretvorniki prek LVDS, se tehnologija pretvornikov razvija, da bi vključevala nove standarde. Natančneje, proizvajalci pretvornikov se usmerjajo k hitrim serijskim vmesnikom za svoje najzmogljivejše dele, da bi premagali skupne težave, povezane z vzporednimi vodili, vključno z izpolnjevanjem statičnega časa pri višjih taktih.

Slika 2. Prvotna arhitektura FlexRIO je bila zelo primerna za tradicionalne pretvornike z enosmernimi vmesniki ali vmesniki LVDS za podatkovno komunikacijo. Nova arhitektura FlexRIO je bila zasnovana za povezovanje z najnovejšimi hitrimi pretvorniki v industriji, ki temeljijo na hitrih serijskih vmesnikih, ki izvajajo protokole, kot je JESD204B.
Za izpolnitev teh zahtev je bila ustvarjena druga arhitektura FlexRIO, ki temelji na Xilinx UltraScale FPGA in integriranem V/I, da bi podprla pretvornike, ki izkoriščajo standard JESD204B za podatkovno komunikacijo.

Slika 3. Novi visokohitrostni serijski izdelki FlexRIO so sestavljeni iz vmesnega V/I modula, povezanega z nosilcem Xilinx UltraScale FPGA.

FlexRIO z integriranim V/I

Ti moduli FlexRIO so sestavljeni iz dveh integriranih delov: mezzanine I/O modula, ki vsebuje visoko zmogljive analogno-digitalne pretvornike (ADC), digitalno-analogne pretvornike (DAC) ali visokohitrostno serijsko povezljivost, in FPGA nosilec za uporabniško definirano obdelavo signalov. Vmesni V/I modul in nosilec FPGA komunicirata preko konektorja visoke gostote, ki podpira osem večgigabitnih sprejemnikov Xilinx GTH, namenski vmesnik GPIO za konfiguracijo V/I modula in več zatičev za usmerjanje ur in sprožilcev.
Izdelki, ki temeljijo na tej arhitekturi, so označeni s številko modela, ki ustreza mezzanine I/O modulu, uporabniki pa lahko nato izberejo nosilec FPGA, ki najbolje ustreza njihovim zahtevam. Na primerample je PXIe-5764 16-bitni digitalizator FlexRIO, kiampštiri kanale hkrati pri 1 GS/s. PXIe-5764 lahko združite z eno od treh možnosti nosilca FPGA, podrobno opisanih v tabeli 1. PXIe-5763 je še en 16-bitni digitalizator FlexRIO, ki jeample štiri kanale hkrati pri 500 MS/s, možnosti nosilca FPGA pa so enake.

Možnosti nosilca FPGA
Tabela 1. Pri izbiri modula FlexRIO z integriranim V/I imate na izbiro do tri različne FPGA, odvisno od števila virov FPGA, ki jih potrebujete.

FPGA	Faktor oblike	LUTs/FFs	DSP48s	BRAM (Mb)	DRAM (GB)	PCIe	Pomožni V/I
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

Pomožni V/I
Vsi trije nosilci imajo pomožni digitalni V/I na sprednji plošči prek V/I konektorja Molex Nano-Pitch za proženje ali digitalno povezovanje. Na večjih FPGA-jih so štirje dodatni multigigabitni oddajniki-sprejemniki GTH, od katerih je vsak zmožen pretakanja podatkov do 16 Gbps, usmerjeni na priključek Nano-Pitch I/O. Ti oddajniki-sprejemniki se lahko uporabljajo za širokopasovno komunikacijo z drugimi napravami preko hitrih serijskih protokolov, kot so Xilinx Aurora, 10 Gigabit Ethernet UDP, 40 Gigabit Ethernet UDP ali serijska podatkovna vrata na sprednji plošči
(SFPDP).

Povezljivost PCI Express Gen 3 x8
Novi moduli FlexRIO so opremljeni s povezljivostjo PCI Express Gen 3 x8, zaradi česar lahko pretakajo do 7 GB/s prek DMA v/iz pomnilnika CPE ali s tehnologijo pretakanja NI peer-to-peer lahko pretakate podatke med dvema modulov v ohišju brez prenosa podatkov skozi pomnilnik gostitelja. Izvedite več o tehnologiji enakovrednih.
Sinhronizacija
Sinhronizacija več modulov v sistemu je pogosto najtežji del načrtovanja rešitev z velikim številom kanalov. Številni prodajalci COTS imajo rešitve za sinhronizacijo, ki se ne prilagajajo, in z zasnovami po meri je lahko potrebno veliko strokovnega znanja za izpolnjevanje skupnih zahtev za ponovljivo fazno poravnavo med kanali. Moduli PXI FlexRIO napredujejotage inherentnih časovnih in sinhronizacijskih zmogljivosti platforme PXI, z neposrednim dostopom do ur in sprožilnih poti, ki so v skupni rabi z drugimi instrumenti. PXI vam omogoča sinhronizacijo celotnega ohišja, polnega naprav FlexRIO, s podpornikiample časovno tresenje med sampdatotek iz različnih modulov. To dosežemo z deljenjem referenčnih ur na hrbtni plošči in patentirano tehnologijo NI, imenovano NI-TClk, ki upravlja sinhronizacijo, da zagotovi, da so vsi moduli poravnani z istim zagonskim sprožilcem. Izvedite več o tehnologiji NI-TClk.

Gonilnik za pretakanje
Moduli FlexRIO z integriranim V/I so podprti v pretočnem gonilniku FlexRIO, ki je bil zasnovan tako, da podpira osnovno funkcionalnost digitalizatorja in generatorja poljubnih valov brez potrebe po programiranju FPGA. Gonilnik podpira končno ali neprekinjeno pridobivanje/generiranje na vseh hitrih serijskih izdelkih FlexRIO z analognimi V/I in je namenjen kot izhodišče na visoki ravni pred nadaljnjim prilagajanjem FPGA. Poleg osnovne funkcije pretakanja lahko uporabite gonilnik za konfiguracijo analognega sprednjega dela V/I modula, taktiranje in celo neposredno branje/pisanje registrov v ADC ali DAC.

Koprocesorski moduli FlexRIO
Koprocesorski moduli FlexRIO obstoječim sistemom dodajo zmožnost obdelave signalov in so zmožni pretakanja z visoko pasovno širino preko hrbtne plošče ali prek štirih hitrih serijskih vrat na sprednji plošči. Ko so seznanjeni z drugim instrumentom PXI, kot je vektorski oddajnik signala PXIe-5840, koprocesorski moduli FlexRIO zagotavljajo vire FPGA, ki so potrebni za izvajanje kompleksnih algoritmov v realnem času.
Tabela 2. Na voljo so trije namenski koprocesorski moduli UltraScale za aplikacije, ki zahtevajo dodatno zmogljivost DSP.

Model	FPGA	PCIe	Pomožni V/I
PXIe-7911	Kintex UltraScale KU035	Gen 3 x8	Noben
PXIe-79121	Kintex UltraScale KU040	Gen 3 x8	8 GPIO, 4 HSS
PXIe-79151	Kintex UltraScale KU060	Gen 3 x8	8 GPIO, 4 HSS

Oddajno-sprejemni moduli FlexRIO
Sprejemno-sprejemni moduli FlexRIO imajo visoko zmogljive ADC-je in DAC-je z lahkimi analognimi sprednjimi deli, zasnovanimi za povečanje pasovne širine in dinamičnega razpona.

Model	Kanali	Sample Oceni	Resolucija	Spenjanje	Pasovna širina AI	AO Pasovna širina	Možnosti FPGA
PXIe-57851	2 AI AO 2	6.4 GS/s – 1 kanal 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12-bitni	AC	6 GHz	2.85 GHz	KU035, KU040, KU060
PCIe-5785	2 AI AO 2	6.4 GS/s – 1 kanal 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12-bitni	AC	6 GHz	2.85 GHz	KU035, KU040, KU060

Moduli digitalizatorja FlexRIO
Moduli za digitalizacijo FlexRIO vključujejo visokozmogljive ADC-je z lahkimi analognimi sprednjimi deli, ki so zasnovani za povečanje pasovne širine in dinamičnega razpona. Vsi moduli digitalizatorja imajo tudi pomožni V/I konektor z osmimi GPIO za sprožitev ali digitalno povezovanje in možnost za visokohitrostno serijsko komunikacijo.

Model	Kanali	Sample Oceni	Resolucija	Spenjanje	Pasovna širina	Možnosti FPGA
PXIe-57631	4	500 MS/s	16 bitov	AC ali DC	227 MHz	KU035, KU040, KU060
PCIe-5763	4	500 MS/s	16 bitov	AC ali DC	227 MHz	KU035, KU040, KU060
PXIe-57641	4	1 GS/s	16 bitov	AC ali DC	400 MHz	KU035, KU040, KU060
PCIe-5764	4	1 GS/s	16 bitov	AC ali DC	400 MHz	KU035, KU040, KU060
PXIe-5774	2	6.4 GS/s – 1 kanal 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bitov	DC	1.6 GHz ali 3 GHz	KU040, KU060
PCIe-5774	2	6.4 GS/s – 1 kanal 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bitov	DC	1.6 GHz ali 3 GHz	KU035, KU060
PXIe-5775	2	6.4 GS/s – 1 kanal 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bitov	AC	6 GHz	KU035, KU040, KU060
PCIe-5775	2	6.4 GS/s – 1 kanal 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bitov	AC	6 GHz	KU035, KU040, KU060

Moduli generatorja signala FlexRIO
Moduli generatorja signala FlexRIO imajo visoko zmogljive DAC-je z lahkimi analognimi sprednjimi deli, zasnovanimi za povečanje pasovne širine in dinamičnega razpona.

Model	Kanali	Sample Oceni	Resolucija	Spenjanje	Pasovna širina	Povezljivost	Možnosti FPGA
PXIe-57451	2	6.4 GS/s – 1 kanal 3.2 GS/s/ch – 2 Ch	12 bitov	AC	2.9 GHz	SMA	KU035, KU040, KU060

Zahteva uporabo ohišja s hladilno zmogljivostjo rež ≥ 58 W, kot je PXIe-1095

FlexRIO z modularnim V/I

Ti izdelki FlexRIO so sestavljeni iz dveh delov: modularnega, visoko zmogljivega V/I, imenovanega FlexRIO Adapter Module, in zmogljivega FlexRIO FPGA modula. Ti deli skupaj tvorijo popolnoma rekonfigurabilen instrument, ki ga je mogoče grafično programirati z LabomVIEW ali z Verilog/VHDL. Module FlexRIO FPGA je mogoče uporabiti tudi s pretakanjem NI Peer-to-Peer, da tradicionalnemu instrumentu dodate zmožnost inline digitalne obdelave signalov (DSP).

Slika 4: Adapterske module je mogoče uporabiti bodisi z modulom PXI FPGA za FlexRIO bodisi s krmilnikom za FlexRIO.

Moduli PXI FPGA za FlexRIO
Portfelj modulov NI FlexRIO FPGA je poudarjen s PXIe-7976R in krmilnikom NI 7935R za FlexRIO, ki imata velike Xilinx Kintex-7 410T FPGA, osredotočene na DSP, in 2 GB vgrajenega DRAM-a. Z vsemi prednostmi platforme PXI so moduli PXI FPGA za FlexRIO idealni za sisteme, ki zahtevajo visoko zmogljivo pretakanje podatkov, sinhronizacijo, obdelavo in visoko gostoto kanalov. Za aplikacije, ki zahtevajo manjšo velikost, težo in moč za uvajanje, krmilnik za FlexRIO uporablja isti modularni V/I in FPGA v samostojnem paketu s hitro serijsko povezljivostjo in vgrajenim dvojedrnim procesorjem ARM, ki poganja NI Linux. V realnem času.
Tabela 3. NI ponuja module FPGA za FlexRIO z vrsto različnih FPGA in faktorjev oblike.

Model	FPGA	Rezine FPGA	Rezine FPGA DSP	FPGA Blokiraj RAM (kbitov)	Vgrajeni pomnilnik	Pretočna zmogljivost	Oblika-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+)	Samostojna
NI 7932R	Kintex-7 K325T	50,950	840	16,020	2 GB	2.4 GB/s (SFP+)	Samostojna
NI 7931R	Kintex-7 K325T	50,950	840	16,020	2 GB	25 MB/s (GbE)	Samostojna
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 digitalizatorja za FlexRIO
Adapterske module digitalizatorja za FlexRIO je mogoče uporabiti z modulom PXI FPGA za FlexRIO ali krmilnikom za FlexRIO za ustvarjanje visoko zmogljivega instrumenta s prilagodljivo vdelano programsko opremo. S samphitrosti od 40 MS/s do 3 GS/s in do 32 kanalov, ti moduli pokrivajo širok spekter zahtev tako za aplikacije v časovni kot frekvenčni domeni. Adapterski moduli digitalizatorja nudijo tudi možnost digitalnega V/I za povezovanje z zunanjo strojno opremo.
Tabela 4. NI ponuja adapterske module digitalizatorja za FlexRIO z do 3 GS/s, do 32 kanali in do 2 GHz pasovne širine.

Model	Ločljivost (biti)	Kanali	Največji Sample Oceni	Največja pasovna širina	Spenjanje	Celoten vhodni obseg	Povezljivost
NI 5731	12	2	40 MS/s	120 MHz	AC in DC	2 Vpp	BNC
NI 5732	14	2	80 MS/s	110 MHz	AC in DC	2 Vpp	BNC
NI 5733	16	2	120 MS/s	117 MHz	AC in DC	2 Vpp	BNC
NI 5734	16	4	120 MS/s	117 MHz	AC in 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 ali DC	1.8 Vpp	MCX
NI 5761	14	4	250 MS/s	500 MHz	AC ali 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 ali DC	2 Vpp	SMA

Adapterski moduli generatorja signalov za FlexRIO
Adapterski moduli generatorja signalov za FlexRIO imajo analogni izhod visoke ali nizke hitrosti in jih je mogoče združiti z modulom PXI FPGA za FlexRIO ali krmilnikom za FlexRIO za generiranje signala po meri. Ne glede na to, ali morate dinamično generirati valovne oblike na FPGA ali jih pretakati po hrbtni plošči PXI, so ti adapterski moduli zelo primerni za aplikacije v komunikacijah, preskusu strojne opreme v zanki (HIL) in znanstveni instrumentaciji.

Tabela 5. NI ponuja adapterske module generatorja signalov za FlexRIO tako za nizkohitrostno krmiljenje kot za visokohitrostno generiranje.

Model	Ločljivost (biti)	Kanali	Največji Sample Oceni	Največja pasovna širina	Spenjanje	Celoten izhodni obseg	Signalizacija	Povezljivost
NI 5741	16	16	1 MS/s	500 kHz	DC	5 Vpp	Enostranski	VHDCI
NI 5742	16	32	1 MS/s	500 kHz	DC	5 Vpp	Enostranski	VHDCI
NA 1120	14	1	2 GS/s	550 MHz	DC	4 Vpp	Diferencial	SMA
NA 1212	14	2	1.25 GS/s	400 MHz	DC	4 Vpp	Diferencial	SMA

Digitalni adapterski moduli za FlexRIO
Digitalni V/I adapterski moduli za FlexRIO ponujajo do 54 kanalov nastavljivih digitalnih V/I, ki se lahko povežejo z enosmernimi, diferencialnimi in serijskimi signali pri različnih volumnih.tage ravni. V kombinaciji z veliko FPGA, ki jo lahko programira uporabnik, lahko te module uporabite za reševanje različnih izzivov, od visoke hitrosti komunikacije s preizkušano napravo do posnemanja protokolov po meri v realnem času.
Tabela 6. NI ponuja adapterske module za hitre digitalne vmesnike prek enosmernih in diferencialnih vmesnikov.

Model	Kanali	Vrsta signalizacije	Največja hitrost prenosa podatkov	voltage Stopnje (V)
NI 6581(B)	54	enostranski (SE)	100 Mbps	1.8, 2.5, 3.3 ali zunanja referenca
NI 6583	32 SE, 16 LVDS	SE in LVDS ali 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 oddajnika za FlexRIO
Adapterski moduli oddajnika za FlexRIO imajo več vhodov, izhodov in digitalnih V/I linij za aplikacije, ki zahtevajo pridobivanje in generiranje signalov IF ali osnovnega pasu z vgrajeno obdelavo v realnem času. nprampLe aplikacije vključujejo RF modulacijo in demodulacijo, emulacijo kanala, obveščanje signalov, analizo spektra v realnem času in programsko definiran radio (SDR). Adapterski moduli oddajnika-sprejemnika nudijo tudi zmožnost digitalnega V/I za povezovanje z zunanjo strojno opremo.

Tabela 7. Adapterski moduli sprejemnika in oddajnika so idealni za aplikacije, ki zahtevajo hitro pridobivanje in generiranje na istem instrumentu. Adapterski moduli za oddajnik/sprejemnik so na voljo v enostranskih in diferencialnih konfiguracijah, z analognim vhodom do 250 MS/s in analognim izhodom 1 GS/s.

Model	Kanali	Analogna vhodna ločljivost (biti)	Največji analogni vhod Sample Oceni	Analogna izhodna ločljivost (biti)	Največji analogni izhod Sample Oceni	Pasovna širina oddajnika	voltage Območje	Spenjanje	Signalizacija
NI 5781	2 AI, 2 AO	14	100 MS/s	16	100 MS/s	40 MHz	2 Vpp	DC	Diferencial
NI 5782	2 AI, 2 AO	14	250 MS/s	16	1 GS/s	100 MHz	2 Vpp	DC ali AC	Enostranski
NI 5783	4 AI, 4 AO	16	100 MS/s	16	400 MS/s	40 MHz	1 Vpp	DC	Enostranski

RF adapterski moduli za FlexRIO
RF adapterski moduli za FlexRIO imajo frekvenčno pokritost od 200 MHz do 4.4 GHz, s trenutno pasovno širino do 200 MHz. Ko je seznanjen z modulom PXI FPGA za FlexRIO ali krmilnikom za FlexRIO, lahko programirate FPGA z uporabo LabVIEW za implementacijo obdelave signala po meri, vključno z modulacijo in demodulacijo, emulacijo kanala, spektralno analizo in celo krmiljenjem zaprte zanke. Vsi ti moduli temeljijo na arhitekturi neposredne pretvorbe in imajo vgrajen lokalni oscilator, ki ga je mogoče deliti s sosednjimi moduli za sinhronizacijo. RF adapterski moduli nudijo tudi digitalne V/I zmogljivosti za povezovanje z zunanjo strojno opremo.
Tabela 8. RF adapterski moduli za FlexRIO so na voljo kot oddajnik, sprejemnik ali oddajnik, ki pokrivajo od 200 MHz do 4.4 GHz.

Model	Število kanalov	Frekvenčno območje	Pasovna širina
NI 5791	1 Rx in 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

Adapterski modul Camera Link za FlexRIO
Adapterski modul Camera Link za FlexRIO podpira 80-bitno, 10-stopenjsko zajemanje slik z osnovno, srednjo in polno konfiguracijo iz standardnih kamer Camera Link 1.2. Adapterski modul Camera Link za FlexRIO lahko združite z modulom PXI FPGA za FlexRIO za aplikacije, ki zahtevajo obdelavo na bitni ravni in zelo nizko sistemsko zakasnitev. Z modulom Camera Link Adapter za FlexRIO lahko uporabite FPGA za obdelavo slik iz kamere v liniji, preden jih pošljete v CPE, kar omogoča naprednejše arhitekture predprocesiranja.
Tabela 9. Adapterski modul NI 1483 Camera Link za FlexRIO je bil zasnovan za prenos zmogljivosti obdelave FPGA v različne kamere Camera Link.

Model	Podprte konfiguracije	Priključek	Podprta frekvenca ure slikovnih pik	Pomožni V/I
NI 1483	Osnovna, srednja, polna povezava kamere	2 x 26-polni SDR	20 do 85 MHz	4 x TTL, 2 x izolirana digitalna vhoda, 1 x kvadraturni kodirnik

Komplet za razvoj modula FlexRIO
Z razvojnim kompletom FlexRIO Adapter Module Development Kit (MDK) lahko sestavite svoj lasten V/I modul FlexRIO, ki je prilagojen vaši aplikaciji. Ta postopek zahteva električno, mehansko, analogno, digitalno, strojno programsko opremo in strokovno znanje o načrtovanju programske opreme. Izvedite več o kompletu za razvoj adapterskega modula NI FlexRIO.

Ključni Advantagpodjetja FlexRIO

Obdelajte signale v realnem času
Z napredkom pretvorniških tehnologij se hitrost prenosa podatkov še naprej povečuje, kar povzroča pritisk na pretočno infrastrukturo, procesorske elemente in naprave za shranjevanje, da jim sledijo. Čeprav so procesorji na splošno dostopni in jih je enostavno programirati, niso zanesljivi za neprekinjeno obdelavo signalov v realnem času, zlasti pri višjih hitrostih prenosa podatkov. Dodajanje FPGA med I/O in CPE nudi možnost obdelave podatkov, ko so pridobljeni/generirani na način od točke do točke, kar močno zmanjša obremenitev preostalega sistema.
Tabela 10. Prample aplikacije in algoritme, ki lahko izkoristijo procesiranje v realnem času na osnovi FPGA z visoko zmogljivim V/I.

Primer uporabe	Example Algoritmi
Inline obdelava signalov	Filtriranje, določanje praga, zaznavanje vrhov, povprečenje, FFT, izravnava, zatiranje ničle, delna decimacija, interpolacija, korelacija, meritve impulza
Sprožitev po meri	Logični IN/ALI, maska ​​valovne oblike, maska ​​frekvence, nivo moči kanala, na podlagi protokola
RF pridobivanje/generiranje	Digitalna pretvorba navzgor/navzdol (DDC/DUC), modulacija in demodulacija, sestavljanje paketov, emulacija kanala, kanalizacija, digitalno predhodno popačenje, kompresija impulza, oblikovanje snopa
Nadzor	PID, digitalni PLL, trditev, nadzor/odziv v izrednih razmerah, test strojne opreme v zanki, simulacija
Digitalno povezovanje	Emulacija protokolov po meri, razčlenjevanje ukazov, testno zaporedje

Slika 5. Referenčni analizator spektra v realnem času NI, nprample neprekinjeno obdeluje 3.2 GB/s podatkov na FPGA in izračuna več kot 2 milijona FFT na sekundo.

Programirajte FPGA z LabVIEW
LaboratorijVIEW Modul FPGA je dodatek k LabuVIEW ki razširja grafično programiranje na strojno opremo FPGA in zagotavlja enotno okolje za zajem algoritmov, simulacijo, odpravljanje napak in kompilacijo modelov FPGA. Tradicionalne metode programiranja FPGA zahtevajo natančno poznavanje načrtovanja strojne opreme in dolgoletne izkušnje pri delu z opisnimi jeziki strojne opreme nizke ravni. Ne glede na to, ali prihajate iz tega okolja ali pa še nikoli niste programirali FPGA, LabVIEW ponuja znatne izboljšave produktivnosti, ki vam omogočajo, da se osredotočite na svoje algoritme, ne pa na kompleksno lepilo, ki drži vaš dizajn skupaj. Za več informacij o programiranju FPGA z LabVIEW, glejte LabVIEW FPGA modul.

Slika 6. Programirajte, kako mislite. LabVIEW FPGA zagotavlja pristop grafičnega programiranja, ki poenostavi nalogo povezovanja z V/I in obdelavo podatkov, močno izboljša produktivnost načrtovanja in skrajša čas do trženja.

Programirajte FPGA z Vivado
Izkušeni digitalni inženirji lahko uporabljajo funkcijo Xilinx Vivado Project Export, ki je vključena v LabVIEW FPGA 2017 za razvoj, simulacijo in prevajanje za strojno opremo FlexRIO s Xilinx Vivado. Izvozite lahko vso potrebno strojno opremo files za zasnovo FlexRIO v projekt Vivado, ki je vnaprej konfiguriran za vaš specifični cilj uvajanja. Kateri koli laboratorijVIEW IP za obdelavo signalov, ki se uporablja v laboratorijuVIEW oblikovanje bo vključeno v izvoz; vendar so vsi IP-ji NI šifrirani. Xilinx Vivado Project Export lahko uporabljate na vseh FlexRIO in hitrih serijskih napravah s Kintex-7 ali novejšimi FPGA.

Slika 7. Za izkušene digitalne inženirje funkcija Vivado Project Export omogoča izvoz vse potrebne zasnove strojne opreme files projektom Vivado za razvoj, simulacijo in kompilacijo.

Obsežne knjižnice FPGA IP
LabVIEWObsežna zbirka FPGA IP vas pripelje do rešitve hitreje, ne glede na to, ali iščete implementacijo popolnoma novega algoritma ali pa morate samo izvajati pogoste naloge v realnem času. LabVIEW FPGA vključuje na desetine visoko optimiziranih funkcij, zasnovanih za uporabo s hitrimi V/I in če v Lab ne najdete tistega, kar iščeteVIEW, IP je na voljo tudi prek spletne skupnosti, NI Alliance Partners in Xilinx. Spodnja tabela poudarja samo nekatere funkcije, ki jih ponuja NI in se običajno uporabljajo v aplikacijah FlexRIO.
Tabela 11. Seznam labVIEW FPGA IP, ki se najpogosteje uporablja z moduli FlexRIO FPGA.

LabVIEW FPGA IP za FlexRIO
10 Gigabit Ethernet UDP	Zaznavanje robov	Prikaz vztrajnosti
3-fazni PLL	Izenačenje	PFT kanalizator
Akumulator	Eksponentna	PID
Povsem digitalni PLL	FFT	Frekvenčna transformacija cevovoda (PFT)
Meritve površine	Filtriranje	Pretvorba Polar v X/Y
Bayerjevo dekodiranje	FIR prevajalnik	Sprožilec stopnje moči
Binarna morfologija	Zasnova filtra s fiksno točko	Serviranje moči
Zaznavanje binarnih objektov	Frakcijski interpolator	Spekter moči
Zakasnitev BRAM	Frakcijska resampler	Programabilni filter
BRAM FIFO	Meritve frekvenčne domene	Meritve pulza
BRAM paketizer	Sprožilec frekvenčne maske	Vzajemno
Butterworthov filter	Frekvenčni premik	RFFE
Izračun centroida	Polpasovni decimator	Zaznavanje naraščajočega/padajočega roba
Emulacija kanala	Rokovanje	RS-232
Moč kanala	Sekvencer testa strojne opreme	Pomanjšano okno
CIC prevajalnik	I2C	Korekcija senčenja
Ekstrakcija barve	Operatorji slik	Sin & Cos
Pretvorba barvnega prostora	Slika se preoblikuje	Spektrogram
Kompleksno množenje	Sekvencer navodil	SPI
Zaznavanje vogalov	Korekcija okvare IQ	Kvadratni koren
Števci	Zaznavanje črt	Krmilnik za pretakanje
D zapah	Linearna interpolacija	Pretakanje IDL
Zamuda	Zaklepanje amplifier filter	Sinhroni zapah
Digitalni dobiček	Dnevnik	Sproži IDL
Digitalno predhodno popačenje	Matrično množenje	Zakasnitev enote
Digitalni filter za obdelavo impulzov	Transponiranje matrice	Pakiranje podatkov VITA-49
Diskretna zamuda	Srednja vrednost, Var, Std odklon	Generiranje valov
Diskretni normalizirani integrator	IDL pomnilnika	Sprožilec ujemanja valovne oblike
Razdeli	Drseče povprečje	Matematika valovne oblike
Pikasti izdelek	N kanal DDC	Pretvorba X/Y v polarno
DPO	Naravni dnevnik	Xilinx Aurora
DRAM FIFO IDL	Nastajanje hrupa	Prečkanje ničle
DRAM paketizer	Normaliziran kvadrat	Zero order hold
vozlišče DSP48	Zarezni filter	Zakasnitev Z-transformacije
DUC/DDC prevajalnik

Slika 8. Samo ena od palet FPGA IP, vključenih v LabVIEW FPGA.

Izkušnja programske opreme FlexRIO

FlexRIO Examples
Gonilnik FlexRIO vključuje na desetine LabVIEW exampza hiter vmesnik z V/I in učenje konceptov programiranja FPGA. Vsak bivšiample je sestavljena iz dveh delov: LabVIEW kodo, ki se izvaja na modulu FlexRIO FPGA, in kodo, ki se izvaja na CPE, ki komunicira s FPGA. Ti bivšiampslužijo kot temelj za nadaljnje prilagajanje in so odlično izhodišče za nove aplikacije.

Slika 9. Dostava exampDatoteke, vključene v gonilnik FlexRIO, so najboljše mesto za začetek programiranja modulov FlexRIO FPGA.
Poleg bivšegaampče so vključeni v gonilnik FlexRIO, je National Instruments objavil številne reference aplikacij, nprampdatoteke, ki so na voljo prek spletne skupnosti ali prek upravitelja paketov VI.

Knjižnice za načrtovanje instrumentov
FlexRIO exampzgoraj opisane datoteke so zgrajene na običajnih knjižnicah, imenovanih Instrument Design Libraries (IDL). IDL-ji so osnovni gradniki za pogoste naloge, ki jih boste morda želeli izvajati na FPGA, in vam prihranijo dragoceni čas med razvojem. Nekateri najbolj dragoceni IDL-ji so Streaming IDL, ki zagotavlja nadzor pretoka za DMA prenose podatkov do gostitelja, DSP IDL, ki vključuje zelo optimizirane funkcije za pogoste naloge obdelave signalov, in Basic Elements IDL, ki abstrahira vsakodnevne funkcije, kot so števci in zapahi. . Številne knjižnice vsebujejo tudi funkcije, ki se izvajajo na CPE in se povezujejo s svojimi ustreznimi FPGA.

Slika 10. Knjižnice za načrtovanje instrumentov (IDL) za LabVIEW FPGA so vključeni v gonilnike instrumentov, ki temeljijo na FPGA, in zagotavljajo osnovne gradnike, ki so skupni številnim zasnovam FPGA.

Platformski pristop k testiranju in merjenju

Kaj je PXI?
PXI, ki ga poganja programska oprema, je robustna računalniška platforma za sisteme merjenja in avtomatizacije. PXI združuje funkcije električnega vodila PCI z modularno embalažo Eurocard CompactPCI in nato doda specializirana vodila za sinhronizacijo in ključne funkcije programske opreme. PXI je hkrati visoko zmogljiva in poceni uvajalna platforma za aplikacije, kot so proizvodni testi, vojaški in vesoljski, nadzor strojev, avtomobilski in industrijski testi. PXI, razvit leta 1997 in predstavljen leta 1998, je odprt industrijski standard, ki ga ureja PXI Systems Alliance (PXISA), skupina več kot 70 podjetij, pooblaščenih za promocijo standarda PXI, zagotavljanje interoperabilnosti in vzdrževanje specifikacije PXI.

Integracija najnovejše komercialne tehnologije
Z uporabo najnovejše komercialne tehnologije za naše izdelke lahko našim uporabnikom nenehno zagotavljamo visoko zmogljive in kakovostne izdelke po konkurenčni ceni. Najnovejša stikala PCI Express Gen 3 zagotavljajo višjo prepustnost podatkov, najnovejši Intelovi večjedrni procesorji omogočajo hitrejše in učinkovitejše vzporedno (večstransko) testiranje, najnovejši FPGA iz Xilinxa pomagajo potisniti algoritme za obdelavo signalov na rob, da pospešijo meritve, in najnovejši podatki pretvorniki TI in ADI nenehno povečujejo merilno območje in zmogljivost naših instrumentov.

PXI instrumentacija

NI ponuja več kot 600 različnih modulov PXI, od DC do mmWave. Ker je PXI odprt industrijski standard, je na voljo skoraj 1,500 izdelkov več kot 70 različnih prodajalcev instrumentov. S standardnimi procesnimi in nadzornimi funkcijami, ki so dodeljene krmilniku, morajo instrumenti PXI vsebovati samo dejansko instrumentacijsko vezje, ki zagotavlja učinkovito delovanje na majhnem odtisu. V kombinaciji z ohišjem in krmilnikom sistemi PXI omogočajo visoko zmogljivo premikanje podatkov z uporabo vmesnikov vodila PCI Express in sub-nanosekundno sinhronizacijo z integriranim merjenjem časa in proženjem.

Osciloskopi
Sample s hitrostjo do 12.5 GS/s s 5 GHz analogne pasovne širine, s številnimi načini proženja in globokim vgrajenim pomnilnikom

Digitalni instrumenti
Izvedite karakterizacijo in proizvodni preizkus polprevodniških naprav s časovnimi sklopi in parametrsko merilno enoto na pinu kanala (PPMU)

Frekvenčni števci
Izvedite naloge časovnika števca, kot so štetje dogodkov in meritve položaja kodirnika, obdobja, impulza in frekvence

Napajalniki in obremenitve
Dobava programabilnega enosmernega napajanja z nekaterimi moduli, vključno z izoliranimi kanali, funkcijo izklopa izhoda in daljinskim zaznavanjem

Stikala (Matrix & MUX)
Vsebuje različne vrste relejev in konfiguracije vrstic/stolpcev za poenostavitev ožičenja v avtomatiziranih testnih sistemih

GPIB, serijski in ethernet
Integrirajte instrumente, ki niso PXI, v sistem PXI prek različnih vmesnikov za nadzor instrumentov

Digitalni multimetri
Izvedite voltage (do 1000 V), meritve toka (do 3 A), upora, induktivnosti, kapacitivnosti in frekvence/periode ter testi diod

Generatorji valovnih oblik
Ustvarite standardne funkcije, vključno s sinusom, kvadratom, trikotnikom in ramp kot tudi uporabniško določene poljubne valovne oblike

Izvorne merske enote
Združite visoko natančen vir in zmogljivost merjenja z visoko gostoto kanala, determinističnim zaporedjem strojne opreme in prehodno optimizacijo SourceAdapt

Instrumenti in obdelava po meri FlexRIO
Zagotovite visoko zmogljive V/I in zmogljive FPGA za aplikacije, ki zahtevajo več, kot lahko ponudijo standardni instrumenti

Oddajniki vektorskega signala
Združite generator vektorskih signalov in analizator vektorskih signalov z obdelavo in krmiljenjem signalov v realnem času na osnovi FPGA

Moduli za pridobivanje podatkov
Zagotavlja mešanico analognih V/I, digitalnih V/I, števca/časovnika in funkcij proženja za merjenje električnih ali fizičnih pojavov

Storitve strojne opreme

Vsa strojna oprema NI vključuje enoletno garancijo za osnovno popravilo in kalibracijo v skladu s specifikacijami NI pred pošiljanjem. Sistemi PXI vključujejo tudi osnovno montažo in preizkus delovanja. NI ponuja dodatna pooblastila za izboljšanje časa delovanja in nižje stroške vzdrževanja s servisnimi programi za strojno opremo. Več o tem na ni.com/services/hardware.

	Standardno	Premium	Opis
Trajanje programa	3 ali 5 let	3 ali 5 let	Dolžina storitvenega programa
Razširjeno popravilo	●	●	NI obnovi funkcionalnost vaše naprave in vključuje posodobitve vdelane programske opreme in tovarniško kalibracijo.
Konfiguracija sistema, sestavljanje in preizkus1	●	●	Tehniki NI sestavijo, namestijo programsko opremo in preizkusijo vaš sistem glede na konfiguracijo po vaši meri pred pošiljanjem.
Napredna zamenjava2		●	NI ima na zalogi nadomestno strojno opremo, ki jo je mogoče takoj poslati, če je potrebno popravilo.
Sistem RMA1		●	NI pri izvajanju popravil sprejema dostavo popolnoma sestavljenih sistemov.
Načrt umerjanja (neobvezno)	Standardno	Pospešeno3	NI izvede zahtevano raven kalibracije v določenem intervalu kalibracije med trajanjem servisnega programa.

• Ta možnost je na voljo samo za sisteme PXI, CompactRIO in CompactDAQ.
• Ta možnost ni na voljo za vse izdelke v vseh državah. Za potrditev razpoložljivosti se obrnite na lokalnega prodajnega inženirja NI.
• Hitra kalibracija vključuje samo sledljive ravni.

Program storitev PremiumPlus NI lahko prilagodi zgoraj navedene ponudbe ali ponudi dodatna pooblastila, kot so kalibracija na mestu, varčevanje po meri in storitve življenjskega cikla prek programa storitev PremiumPlus. Za več informacij se obrnite na svojega prodajnega predstavnika NI.

Tehnična podpora
Vsak sistem NI vključuje 30-dnevno preskusno različico telefonske in e-poštne podpore inženirjev NI, ki jo je mogoče podaljšati s članstvom v programu programske opreme (SSP). NI ima na voljo več kot 400 podpornih inženirjev po vsem svetu, ki zagotavljajo lokalno podporo v več kot 30 jezikih. Poleg tega
vzemi advantage nagrajenih spletnih virov in skupnosti NI.
©2017 National Instruments. Vse pravice pridržane. LabVIEW, National Instruments, NI, NI TestStand in ni.com so blagovne znamke družbe National Instruments. Druga navedena imena izdelkov in podjetij so blagovne znamke ali trgovska imena njihovih podjetij. Vsebina tega mesta lahko vsebuje tehnične netočnosti, tipografske napake ali zastarele informacije. Informacije se lahko posodobijo ali spremenijo kadarkoli, brez predhodnega obvestila. Obisk ni.com/manuals za najnovejše informacije.
7. junij 2019

Dokumenti / Viri

Instrumentacijski modul po meri FlexRIO NATIONAL INSTRUMENTS [pdf] Uporabniški priročnik NI-5731, instrumentacijski modul FlexRIO po meri, instrumentacijski modul po meri, instrumentacijski modul

Reference

• Uporabniški priročnik