同步模塊

某些應(yīng)用（如振動或聲音測量）需要通道之間的高電平（低于100nS）同步。本節(jié)討論基于增量Σ的模塊和掃描（SAR）模塊的時序和同步。任何未被歸類為三角積分的NIC系列I/O模塊都被歸類為SAR。

同步增量西格瑪模塊

要同步CompactRIO硬件中的增量西格瑪模塊，需要物理共享過采樣時鐘并在所有模塊之間啟動觸發(fā)?？梢栽谠S多模塊的手冊規(guī)格部分找到通道之間和模塊之間的相位匹配規(guī)格。基于增量西格瑪?shù)哪K可以同步，即使它們不是相同的型號。

1.???????選擇其中一個模塊“主”，將時鐘導(dǎo)出到背板。其他模塊設(shè)置為從背板導(dǎo)入此時鐘。無論選擇哪個模塊作為主模塊，都會覆蓋時基和可用速率。例如，如果系統(tǒng)需要51.2k速率，請選擇NI9234或NI9232。如果想要50k速率，請選擇NI9237?？梢詮腖abVIEW項目探索器中模塊的右鍵菜單訪問的屬性窗口修改導(dǎo)入/導(dǎo)出屬性。無法以編程方式設(shè)置導(dǎo)入/導(dǎo)出設(shè)置，因?yàn)榇诵畔⒁丫幾g。

圖6.11.從所選主模塊導(dǎo)出時鐘，然后從所有要同步的后續(xù)模塊中選擇時鐘

2.在框圖上，為每個I/O模塊創(chuàng)建一個屬性節(jié)點(diǎn)，并使用數(shù)據(jù)速率枚舉指定速率，如圖6.12所示。請注意，即使I/O模塊共享相同的采樣率，也必須為每個屬性節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建一個唯一的數(shù)據(jù)速率枚舉（右鍵單擊每個模塊的屬性節(jié)點(diǎn)并選擇“創(chuàng)建常量”）。這可確保枚舉整數(shù)與特定I/O模塊的預(yù)期速率正確匹配。

3.為每個I/O模塊創(chuàng)建一個啟動觸發(fā)器，并將它們放入同一I/O節(jié)點(diǎn)中。這可確保正確路由啟動觸發(fā)器。

4.將所有同步模塊的所有通道讀數(shù)放在同一個I/O節(jié)點(diǎn)中，如圖6.12所示。使用此過程，可以混合和匹配任何現(xiàn)有的同步增量-Σ模塊。

圖6.12.Synchronizing?NI9233?Modules.lvpj的框圖

在LabVIEW?FPGA中同步不同Δ-Σ模塊的最佳方法是將每個模塊的I/O節(jié)點(diǎn)放在同一個WhileLoop中。如果將不同模塊的I/O節(jié)點(diǎn)并行放置While循環(huán)，則必須解決其他啟動延遲問題。還需要考慮每個模塊的群延遲，因?yàn)槟K在同一循環(huán)中同時采集數(shù)據(jù)。查看知識庫4DAEUNNQ:How?to?Compensate?for?Different?Group?Delays?With?C?Series?Modules?in?LabVIEWFPGA，了解有關(guān)此主題的提示。

同步按需模塊

此過程比增量-Σ模塊更容易，因?yàn)闆]有要共享的過采樣時鐘。這些模塊由源自FPGA上編程I/O節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)換脈沖計時。要同步轉(zhuǎn)換脈沖，請將所有通道讀取或更新放在同一個I/O節(jié)點(diǎn)調(diào)用中?？梢栽谕籌/O節(jié)點(diǎn)中混合模擬輸入、模擬輸出和數(shù)字通道，且偏差最小。

同步多路復(fù)用模塊

共享相同型號的多路復(fù)用模塊在通道中移動時以“鎖定步驟”運(yùn)行。每個模塊上的通道0與通道1到n同步。這比教學(xué)更具信息性，因?yàn)槎嗦窂?fù)用應(yīng)用程序很少受到通道間延遲的影響。

同步三角積分和掃描（SAR）模塊

將增量西格瑪模塊與SAR（非增量西格瑪）模塊同步稍微復(fù)雜一些。這是因?yàn)棣?Σ模塊有自己的時基，而SAR模塊是FPGA時鐘的從屬模塊。從編程角度來看，三角積分模塊的環(huán)路時序由數(shù)據(jù)速率節(jié)點(diǎn)決定;而SAR模塊的環(huán)路時序是使用FPGA環(huán)路定時器確定的。將增量-Σ與SAR模塊同步的最佳方法是針對增量-Σ計時設(shè)計應(yīng)用程序（類似于圖6.13），然后將SAR模塊的I/O塊添加為單獨(dú)的I/O節(jié)點(diǎn)，如圖6.13所示。這需要將SAR模塊同步到增量Σ模塊時鐘。

注意：基于Δ-Σ的模塊和SAR模塊不應(yīng)共享相同的FPGAI/O節(jié)點(diǎn)，因?yàn)樗鼈兇?lián)執(zhí)行并限制系統(tǒng)的最大數(shù)據(jù)速率。

圖6.13.用于混合應(yīng)用的FPGAI/O節(jié)點(diǎn)（三角積分和SAR模塊）

當(dāng)應(yīng)用需要三角積分和SAR模塊之間的多速率同步時，應(yīng)用變得更加復(fù)雜。由于這些模塊具有不同的時基，因此當(dāng)它們分成兩個或多個以多個速率執(zhí)行的循環(huán)時，它們無法共享時鐘。最好的選擇是將它們分成多個環(huán)路，然后預(yù)計時基之間會隨著時間的推移而發(fā)生一些漂移，此外還有由不同的啟動時間引起的相位偏移

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需要說明的是，上述的例程和文檔，都是可以下載的，雙擊即可打開，其中壓縮文件是可以采用粘貼復(fù)制的方式，拷貝到硬盤上。這不是圖片，各位小伙伴看到后嘗試一下，這個問題就不用加微信咨詢了。有關(guān)LabVIEW編程、LabVIEW開發(fā)等相關(guān)項目，可聯(lián)系們。附件中的資料這里無法上傳，可去公司網(wǎng)站搜索下載。