7. 數據傳輸方式

配備NI-DAQmx驅動程序的傳統多功能DAQ和智能DAQ之間的最大差異在于：數據傳輸的執行方式。 NI-DAQmx驅動程序將承擔由設備至主機的各項傳輸任務，此項操作中NI LabVIWE FPGA會對基于FPGA的所有板載硬件進行編程。 用戶可通過多種途徑緩沖設備上的板載數據，并使用不同方式（如：DMA通道或中斷請求）傳輸數據。

NI LabVIEW FPGA中的FIFO緩沖區在LabVIEW項目瀏覽器中接受配置，并能借助板載內存或硬件邏輯獲得運行。 圖18顯示了如何經由項目瀏覽器，在板載塊存儲器中配置整數的FIFO緩沖區。

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圖18. NI LabVIEW FPGA中的FIFO配置

FIFO一經創建，便能用于NI LabVIEW FPGA程序框圖上多個循環之間的數據傳遞。 圖19中的范例顯示：數據先被寫入左側循環中的FIFO，并隨即從右側循環中的FIFO被讀出。

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圖19. 通過FIFO和多循環實現的NI LabVIEW FPGA程序框圖

同樣通過LabVIEW FPGA FIFO獲得應用的直接存儲器訪問(DMA)通道，在項目瀏覽器中接受了類似的配置。

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圖20. NI LabVIEW FPGA中的DMA FIFO配置

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圖21. 通過DMA FIFO和位組裝實現的NI LabVIEW FPGA程序框圖

所有的DMA FIFO數據傳輸寬度均為32位；因此，當其傳遞源自16位模擬輸入通道的數據時，往往能夠合并2路通道或2個樣本上的數據再進行傳輸，從而提高帶寬使用率。 這即是圖21所展現的位組裝。當數據被直接傳遞到主控計算機的內存后，便可通過在Windows環境下運行的NI LabVIEW主接口函數接受讀取（圖22）。

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圖22. 通過DMA FIFO讀取和位拆裝實現的主接口代碼

如圖22所示，主接口程序框圖引用FPGA終端VI，然后使用While循環連續讀取DMA FIFO。 32位的數據被分解為2路16位通道，在波形圖表上接受采樣和繪制。 主接口VI還能對FPGA VI前面板上的各類顯示控件和輸入控件進行讀寫操作；在這種情況下，“停止按鈕”輸入控件也被寫入。

另見:使用DMA FIFO, 為可重復配置式I/O設備開發高速數據采集應用程序

8. 結論

盡管DAQ-STC2等固定ASIC能夠滿足數據采集的大多數需求，然而，唯有借助智能DAQ中基于可重新配置FPGA的I/O定時和控制，方能實現高度靈活性和完全定制。 借助NI LabVIEW FPGA，觸發和同步任務獲得了簡化，因為通過繪制圖形化程序框圖即可充分滿足用戶需求；借助獨立的模擬和數字I/O線，智能DAQ可利用FPGA提供的實際并行。 R系列智能DAQ設備已經針對多速率采樣、自定義計數器操作和頻率高達40 MHz的板載決策，為多功能數據采集進行了各項可能的修繕。