Introduction aux extensions FPGA de driver d’instruments pour les instruments conçus par logiciel NI
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Introduction aux extensions FPGA de driver d’instruments
Les extensions FPGA de driver d’instruments vous permettent de personnaliser un FPGA d’instruments conçu par logiciel dans LabVIEW tout en préservant l’ensemble complet des fonctionnalités des API de driver d’instruments (voir Figure 1).
Figure 1 : Les extensions FPGA de driver d’instruments font office de passerelle entre la flexibilité inégalée d’un FPGA ouvert et la compatibilité des drivers d’instruments standard. Elles vous permettent d’obtenir le meilleur des deux mondes de manière conviviale.
Une couche d’abstraction dans le code source FPGA met en œuvre les capacités FPGA par défaut requises par l’API de driver d’instruments tout en exposant les signaux de contrôle et de données pertinents nécessaires pour améliorer les applications de test automatisé. Les ingénieurs de test peuvent ajouter une IP FPGA spécifique à l’application à la conception FPGA de base de l’instrument conçu par logiciel, puis contrôler indépendamment cette IP à partir de leurs programmes hôtes en parallèle aux appels d’API de driver d’instruments, comme le montre la Figure 2 ci-dessous.
Figure 2 : L’IP FPGA spécifique à l’application ajoutée à la conception FPGA de base de l’instrument conçu par logiciel peut être contrôlée indépendamment des programmes hôtes en parallèle aux appels d’API de driver d’instruments.
Cette architecture permet diverses améliorations spécifiques à l’application qui tirent parti du parallélisme, du contrôle à faible latence et des performances de traitement d’un FPGA d’instrument conçu par logiciel. Ces améliorations incluent des capacités d’instruments personnalisées et/ou nouvelles telles que le déclenchement par masque de fréquence ; une meilleure intégration système grâce au contrôle du matériel sous test (DUT) à cadencement matériel et au déclenchement déterministe d’autres instruments ; une cadence de test accélérée avec des mesures et un co-traitement basés sur FPGA ; et même des tests en boucle fermée ou sensibles au protocole dans lesquels le matériel d’instrumentation répond au DUT en temps réel.
Cas d’utilisation de déclenchement personnalisé simple
Par exemple, un utilisateur peut vouloir implémenter un déclenchement personnalisé qui attend un signal numérique du DUT avant d’acquérir des données. La Figure 3 ci-dessous montre comment les extensions FPGA de driver d’instruments et LabVIEW FPGA réduisent considérablement la complexité d’une telle modification du FPGA.
Figure 3 : Exemple de modification de la boucle d’entrée NI-RFSA sur un transcepteur de signaux vectoriels NI dans LabVIEW FPGA pour implémenter un déclenchement personnalisé à partir d’un DUT.
Dans la Figure 3, un signal numérique du DUT est facilement accessible via un nœud d’E/S LabVIEW FPGA et est combiné avec le déclenchement de référence par défaut rendu disponible via le VI Déclenchement NI-RFSA basé sur FPGA. La simplicité de cette modification démontre que lorsque vous utilisez des extensions FPGA de driver d’instruments, vous n’avez pas besoin de comprendre l’architecture complète du firmware et du driver pour apporter de telles modifications au FPGA.