借助智能DAQ, 獲得高級數據采集技術

　　如定時框圖所示，所有16位數據均在每個時鐘周期上順次傳遞，而片選控制線(chip select line)則呈現低電平。 現在，我們來看看在NI LabVIEW FPGA中，如何通過智能DAQ硬件上的3條數字線進行此類編程。

　　圖16. 16位SPI通信程序框圖

　　圖16中，外部While循環確保了所有代碼均能連續執行，而寫入布爾輸入控件則通過條件結構啟動著數據傳遞。 順序結構中的第一框架將片選控制線(chip select line)設置為低電平，之后由中間框架寫入數據位并將時鐘線切換16次。 最終，第三順序框將片選控制線(chip select line)設置回TRUE狀態，并將數據線重置為默認的FALSE狀態。 這一簡單范例只是借助智能DAQ進行數字通信時的一項內容。 用戶若想應用數字握手，便需為ACK(備用)和REQ(暫停)線準備2路通道，其中一路通道面向并行運作的時鐘信號和數據線。

　　數字線會時常抖動，在使用機電接觸時更是如此，然而用戶可通過NI LabVIEW FPGA，選擇不同方式，在數字輸入線上添加去抖動濾波器。 在消除狀態的錯誤改動時，數字去抖動濾波器確保數值的變化能夠保持一段最短的時間，因而規避了因抖動引發的錯誤讀取。 圖17展現了如何通過智能DAQ實現此項功能的內容。

　　圖17. 智能DAQ硬件上的數字濾波器程序框圖

　　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。

　　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。

　　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。

　　圖20. NI LabVIEW FPGA中的DMA FIFO配置