Hinweise zum Timing für Geräte der S-Serie

Viele Geräte der S-Serie haben Pipeline-A/D-Wandler mit einer spezifischen Pipeline-Länge. Pipelines ermöglichen schnellere Sample-Raten, stellen aber auch weitere Anforderungen an das Gerät hinsichtlich Timing-Einstellungen. Mit Ausnahme des NI 6143 unterstützen Geräte der S-Serie nicht den hardwaregetakteten Einzelwert-Sample-Modus. Da Daten vor dem Lesen die Pipeline durchqueren müssen, sind sie je nach Pipeline-Länge einige Takte alt. Wenn die Pipeline-Länge beispielsweise drei beträgt, wird das erste Sample bei Takt 1 erfasst, kann jedoch erst bei Takt 4 ausgelesen werden. Dieser Logik folgend, müssen je nach Pipeline-Länge zusätzliche Taktimpulse für eine endliche Erfassung bereitgestellt werden, um die Pipeline zu leeren. Wenn Sie bei der Pipeline-Länge von drei 1000 Samples erfassen möchten, benötigen Sie demnach 1003 Sample-Takt-Impulse. Bei Verwendung des internen Sample-Takts erzeugt NI-DAQmx automatisch die entsprechende Anzahl von Sample-Takt-Impulsen. Bei externen Sample-Takten oder bei der Synchronisation von Geräten müssen Sie aber sicherstellen, dass eine angemessene Anzahl von Sample-Takt-Impulsen bereitgestellt wird.

Die Dauer, für die ein Sample in einer Pipeline verweilen kann, ist beschränkt. Nach Ablauf dieser Zeit verliert das Sample an Qualität und die Messgenauigkeit wird beeinflusst. Diese Zeitbegrenzung erfordert eine minimale Sample-Rate, um die für das Gerät angegebene Messgenauigkeit zu erreichen. Sie können eine langsamere Sample-Rate verwenden, ein Erreichen der Messgenauigkeit des Geräts kann dabei aber nicht garantiert werden. Hinweise zur minimalen Sample-Rate des Geräts finden Sie in der Dokumentation Ihres Geräts.

Der Qualitätsverlust bei Sample-Werten in einer Pipeline wirkt sich auch auf Einzelwerterfassungen und Erfassungen mit Pause-Trigger aus. Bei Einzelwerterfassungen erzeugt NI-DAQmx mehrere Sample-Takte bei maximaler Sample-Rate für jedes gelesene Sample. Bei Geräten der S-Serie mit Pipeline-A/D-Wandlern entspricht die Anzahl der Sample-Takte der Pipeline-Länge plus eins. Bei Geräten der S-Serie ohne Pipeline-A/D-Wandler werden zwei Sample-Takt-Impulse für jeden Datenwert erzeugt. Wenn also der Sample-Takt während einer Einzelwerterfassung exportiert wird, erhalten Sie mehr Sample-Takt-Impulse als Datenwerte. NI-DAQmx verwirft alle Werte, die sich nicht auf den ersten Sample-Takt-Impuls beziehen. So werden nur gültige Daten ausgegeben. Bei Erfassungen mit Pause-Trigger können die Samples in der Pipeline beeinflusst werden, wenn die Zuweisung des Triggers die Pipeline-Länge dividiert durch die minimale Sample-Rate überschreitet. Beträgt die Pipeline-Länge beispielsweise drei und die minimale Sample-Rate 1000 S/s, so sollten Daten nicht mehr als 3 ms in der Pipeline verweilen. Somit stehen dem Pause-Trigger bis zu 3 ms zur Verfügung und es können drei Sample-Takte erfasst werden, bevor die Daten in der Pipeline Qualitätsverluste erleiden. Bei Verwendung von Pause-Triggern verwirft NI-DAQmx keine ungültigen Samples. Das Erkennen und Behandeln eventuell ungültiger Samples liegt in Ihrer Verantwortung.

Bei Verwendung eines externen ao/SampleClock-Anschlusses für endliche Datenerzeugungen, muss die Anzahl der Sample-Takt-Impulse um eins größer sein als die Anzahl der Samples. Nur so kann die Funktion/das VI "Warten bis beendet" anzeigen, dass der Task abgeschlossen ist. Wenn Sie beispielsweise 1000 Samples mithilfe eines externen Sample-Takts erzeugen möchten, benötigen Sie 1001 Sample-Takt-Impulse. Anderenfalls kann die Funktion/das VI "Warten bis beendet" nicht angeben, dass der Task vollständig ausgeführt wurde. Die Timing-Engine für die Ausgabe von Analogsignalen benötigt den zusätzlichen Taktimpuls, um das Datenende zu kennzeichnen. Wenn eine analoge Ausgabe mit einer anderen Datenerfassung oder -erzeugung über einen gemeinsam genutzten Takt synchronisiert werden soll, verwenden Sie ao/SampleClock als Master-Takt. Sie können auch den Master-Takt der Datenerfassung oder -erzeugung verwenden, um das Datenende festzulegen.