PXI高速數(shù)據采集模塊的軟件開發(fā).pdf

1、虛擬儀器概念是對傳統(tǒng)儀器概念的重大突破，它把測量儀器和個人計算機緊密結合在一起，利用最新的計算機軟件技術實現(xiàn)傳統(tǒng)儀器的功能及其擴展。本項目結合國內示波器類虛擬儀器的發(fā)展現(xiàn)狀及市場需求，研制了基于PXI總線的高速數(shù)據采集卡，其充分利用計算機的強大能力和豐富資源，在實現(xiàn)傳統(tǒng)示波器功能的基礎上，提高了儀器的數(shù)據處理和顯示性能，擴展了不同儀器間的同步和通信功能，同時大大降低了儀器成本。 本文探討了虛擬儀器的發(fā)展趨勢及其對測試技術革新的影

2、響，研究了虛擬儀器驅動器的發(fā)展歷史以及VXI總線即插即用規(guī)范(VPP)和可互換的虛擬儀器技術規(guī)范(IVI)，介紹了數(shù)據采集模塊的基本工作原理和軟硬件設計方案，探討了數(shù)據采集模塊的儀器驅動器及其軟面板的設計與實現(xiàn)。 本設計采用先進的現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)器件，實現(xiàn)高速采樣以及復雜的存儲控制和觸發(fā)功能；采用面向儀器系統(tǒng)的PCI擴展(PXI)總線，實現(xiàn)數(shù)據的高速傳輸和不同模塊間的同步，以適應計算機的強大數(shù)據處理和系統(tǒng)管理功能。在

3、比較了幾種國內外常用的虛擬儀器系統(tǒng)開發(fā)平臺的基礎上，選用美國國家儀器(NI)公司開發(fā)的LabWindows/CVI作為本模塊軟件設計的開發(fā)環(huán)境，開發(fā)了兼容’VPP規(guī)范和IVI規(guī)范的儀器驅動器，設計了簡單直觀的儀器軟面板，使用戶能夠方便的操作儀器，同時還開發(fā)了儀器仿真功能，方便用戶開發(fā)自己的測試應用程序和搭建測試系統(tǒng)平臺。 經測試表明，該數(shù)據采集模塊具有高速數(shù)據采集和傳輸功能，儀器驅動器實現(xiàn)了對儀器的控制和操作，完成了數(shù)據采集、參