測試測量行業(yè)的五大技術(shù)發(fā)展趨勢
趨勢三:基于FPGA的自定義儀器將更為流行
隨著設(shè)計和測試的要求越來越高,F(xiàn)PGA(現(xiàn)場可編程門陣列)技術(shù)正逐漸被引入到最新的模塊化儀器中,這也就是我們所說的基于FPGA的自定義儀器。
FPGA的高性能和可重復(fù)配置特性一直是硬件設(shè)計工程師們的最愛,而對于測試工程師而言,又何嘗不想擁有硬件級的確定性和并行性呢?像諸如實時系統(tǒng)仿真、高速內(nèi)存測試等應(yīng)用都需要用到FPGA來確保響應(yīng)的實時性和高速的數(shù)據(jù)流入和流出,F(xiàn)PGA的IP核更是可以為工程師植入自主知識產(chǎn)權(quán)的算法提供契機(jī)。然而,苦于對硬件設(shè)計知識的缺乏和對VHDL或Verilog語言編程的恐懼,許多測試工程師對于FPGA技術(shù)望而卻步。
現(xiàn)在,NI提供的R系列數(shù)據(jù)采集和FlexRIO產(chǎn)品家族將高性能的FPGA集成到現(xiàn)成可用的I/O 板卡上,供用戶根據(jù)應(yīng)用進(jìn)行定制和重復(fù)配置,同時配合LabVIEW FPGA直觀方便的圖形化編程,用戶能夠在無需編寫底層VHDL代碼的情況下,快速地配置和編程FPGA的功能,用于自動化測試和控制應(yīng)用。
前段時間,歐洲核子研究中心(CERN)為世界最強(qiáng)大的粒子加速度器--大型強(qiáng)子對撞機(jī)(LHC)配備了超過120套帶有可重復(fù)配置I/O模塊的NI PXI系統(tǒng),用于控制瞄準(zhǔn)儀的運動軌跡和監(jiān)測其實時位置,從而確保粒子在既定的路徑中運作。為了保證極高的可靠性和精確性,F(xiàn)PGA成為其必備的測試和控制技術(shù)。
隨著對FPGA技術(shù)應(yīng)用復(fù)雜性的簡化,可以預(yù)計,擁有高性能和靈活性的FPGA技術(shù)將越來越多的被應(yīng)用于未來的儀器系統(tǒng)中。
評論