NI M系列DAQ中使用的新技术

　　新一代数据采集设备(包括M系列设备)，都拥有六条DMA通道。将这项技术应用到NI-STC 2的设备系统和定时控制器中，只需一个设备就可以同时执行模拟输入、模拟输出、数字输入、数字输出和两个计数器/定时器操作;同时，PC处理器可以执行其 他一些操作，如数据换算及分析等。因为其它数据采集设备大部分都只有一条DMA通道，所以要同时执行两个或两个以上的操作就必须使用IRQ。随着数据传输 率的增加及更多操作的同时进行，这些IRQ将开始占用PC处理器时间，使系统变慢，最终将导致缓冲区溢出错误。而M系列DAQ设备则采用NI STC 2技术，最多可同时执行六项高速操作，同时将数据丢失或缓冲区溢出的错误造成的错误减到最小。

　　图 2 NI-STC 2拥有6条DMA通道，可大幅度地提高数据吞吐率

　　NI-STC 2 – 数字I/O与计数器/定时器

　　除了16个静态数字I/O线路之外，NI-STC 2还包括了最多可达32个的硬件定时的数字I/O线路，可以以最高10 MHz的速率输入或输出数字模式。每个信号都可独立地设置为数字输入、静态输出或者波型输出。NI-STC 2的数字输入输出有专用的FIFO缓冲区，每个缓冲区都有专用的DMA通道向FIFO和PC内存中读写数据。你可以使用线路组来产生或测量32位宽的数字 模式。这种模式I/O功能对于那些读取条形码或读取模数转换器(ADC)之类的部件定性应用来说是非常有用的;任何要求微秒数量级定时精度的应用中也需要 这种功能。

　　你还可以将数字线路与其它硬件定时的操作(如模拟输入、模拟输出和计数器等)相关联，使设备上的多个操作同步。为了使信号相关，NI-STC 2内部会安排一根外部或内部信号线，为那些相关的信号提供单一时钟源。

　　所有M系列DAQ设备都包含了两个32位计数器/定时器，用于脉冲生成和频率测量。与常规的24位计数/定时寄存器相比，M系列设备拥有256倍的 测量容量。另外，与老式数据采集设备上常见的20 MHz时间基频相比，板上80MHz的时间基频将脉冲测量精度提高了400%，而且允许测量更高速的波形。基于这个计数器，你可以利用正交编码器或者双脉 冲编码器来进行位置测量，或者利用X1、X2和X4角度编码器来进行角度测量。

　　NI-STC 2 – 定时与同步

　　NI-STC 2通过分割80MHz的主频而生成多个时间基频。这些信号可以作为模拟输入、模拟输出、数字I/O和计数器/定时器的时钟来源来内部使用。每个M系列设备 也能够从这个80MHz时钟中生成自身的10MHz的参考时钟，用来同步多个设备。这个10MHz的参考时钟可以通过RTSI总线连接至同一系统中的其它 设备上。