选择数据采集卡时对总线的考虑



硬件: Multifunction DAQ (MIO)

问题: 当我在选择数据采集卡时,需要考虑总线的哪些特性呢?

解答:

当为一个高速数据采集系统选择硬件板卡时,板卡所采用的总线是一个重要的考虑因素。所谓的计算机总线是指用来把数据从计算机的某一部分传输到另一部分的线束。计算机的内部总线允许计算机内部的各部分与CPU和内存通信。而外设总线则允许外部IO设备与计算机CPU和内存通信。NI的数据采集板卡使用了五种外设总线技术:ISAPCI FirewireUSB PCMCIA

总线的容量,也就是常说宽度,是一个重要的参数,因为它决定了同一时间能被传输的数据量。比如,一个16位的总线同一时间能够通过16跟并行的数据线传输16位数据。但是,在一个数据采集系统中,样本的位数在决定总线吞吐量时扮演的角色更重要。一般情况下PCI总线同时能传输32位的数据。但如果数据采集卡上所用的ADC的分辨率为12位时,则每个样本在总线上传输时占用16位,也就是两个字节。由此可见,这种传输方式影响了总线的传输效率。传输的快慢是由总线的时钟速度决定的。时钟越快,则数据传输地也越快。

选择了特定的总线技术也便同时决定了可用的传输模式。比如,PCIISA、和IEEE 1394设备都同时支持DMA和基于中断的传输模式,但PCMCIAUSB设备则只支持基于中断的传输模式(传输速率相对较慢)。所选择的传输模式直接决定了数据采集卡所能达到的最高数据吞吐量。


下面表格中总结了NI的产品所支持的外部总线的一些指标。表格中所列的吞吐量是理论值,在实际应用中,等待状态、中断以及其它多种因素都会使带宽有所下降。T

总线

吞吐量

时钟速度

宽度

PCI/PXI

132 Mbytes/s

33 Mhz

4 bytes/s

ISA*

8 Mbytes/s

8 Mhz

2 bytes

USB

60 Mbytes/s

n/a

n/a

IEEE 1394 (Firewire)

50 Mbytes/s

n/a

n/a

PCMCIA

20 Mbytes/s

10 Mhz

2 bytes


* ISA
总线传输一次数据需要两个时钟周期。



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报告日期: 06/24/2002
最近更新: 01/08/2008
文档编号: 2MNEAORY