一. 项目背景
经过沟通,了解到客户需要一套85MHz采样率、16位转换精度、32路同步连续采集的高速数采系统。出于对成本控制的考虑,不选用PXIe标准背板和机箱系统,现选定定制开发的专用采集板,用CAMLink总线与主机通信,完成数据上传,功能基本达到使用要求。了解到阿尔泰科技公司有成熟的数字化仪产品,希望能在公司的成熟产品中,搭建一个低成本的32路同步高速采集方案,作为产品使用方案。
二. 解决方案
客户需要85MHz采样率、16位转换精度、32路同步连续采集,意味着每秒有85M*2(2字节16位)*32=5.44GB的数据要送入计算机系统,用USB3.0、千兆网都难以达到这样的实时传输速率。选用PXI/PCIe远程控制模块,虽然能达到PCIe总线的高速率,仍然需要购买PXI设备,成本太高,都不适宜。
由于客户应用环境没有严苛的要求,方案基于广泛应用的台式机PCIe总线,选用PCIe8586来实现主要功能,PCIe8586单卡可以完成100MHz频率、16位精度、8路同步采样功能,且支持多卡同步,每个PCIe8586最大需要1600MB/s带宽(2*8*100M),4个槽位一共最大带宽6.25GB/s(1600M*4/1024),在同一PCIe X8总线上安插4张PCIe8586采集卡,实现用户要求的32路同步采集功能。在PCIe高速总线上插4块此采集卡,配套相应的计算机软硬件平台,完全可以胜任此高速采集任务。系统基于经济而且广泛使用的PCIe高速总线,大大降低了硬件成本。
系统组成框图如下:
PCIe8586接口定义和机械安装尺寸,详见《PCIe8582(8586)产品手册》
阿尔泰提供稳定的系统驱动程序,可以支持主流的操作系统,包括Windows、麒麟(Kylin)与Linux操作系统,同时也提供灵活易用的SDK开发工具,客户可在多种开发语言环境下使用,包括C/C++C#、VB、VB.NET、LabVIEW、LabVIEW/CVI 、Phthon以及QT等。
PCIe8586是阿尔泰公司成熟产品,可灵活设置各种工作状态,驱动安装和二次开发都很便利。让用户脱离具体的软硬件开发和测试,可以用更多的精力关注到测试目标系统中。
三. 涉及产品