Le kit de développement de modules (MDK) NI FlexRIO offre aux utilisateurs tous les outils nécessaires pour développer un module personnalisé à utiliser avec les produits NI FlexRIO (tels que les NI PXI-798x et PXI-799x). Ce white paper présente les avantages de l’utilisation du MDK FlexRIO pour concevoir des instruments destinés à des applications personnalisées et un aperçu technique de haut niveau du FlexRIO avec architecture d’E/S intégrées. Pour en savoir plus, veuillez contacter votre représentant commercial NI local.
Lorsque l’instrumentation prête à l’emploi ne peut pas répondre à vos besoins particuliers, FlexRIO vous permet de répondre à des exigences spécifiques sans les coûts et les risques d’une conception personnalisée. FlexRIO est l’instrument le plus flexible de la plate-forme NI et se compose de deux architectures : l’une avec des E/S intégrées et l’autre avec des E/S amovibles et modulaires. La figure 1 présente les deux architectures FlexRIO : FlexRIO avec E/S intégrées et FlexRIO avec E/S modulaires.
Même si les mécanismes de ces architectures sont assez différents, les deux architectures sont similaires dans leur essence. Tous les matériels FlexRIO sont constitués d’un grand support FPGA programmable par l’utilisateur, qui peut être combiné avec un large éventail d’options d’E/S, notamment analogiques, numériques, RF, interfaces de caméra, etc.
FlexRIO avec E/S modulaires se compose de deux parties distinctes : un module FPGA PXI et un module adaptateur FlexRIO. Le module adaptateur FlexRIO et le module FPGA PXI communiquent sur une large interface numérique parallèle capable de communiquer en LVDS jusqu’à 1 Gbit/s sur un maximum de 66 paires différentielles. Dans cette architecture, le module adaptateur FlexRIO peut être retiré et échangé en fonction de l’évolution des besoins.
FlexRIO avec E/S intégrées se compose d’une carte mezzanine d’E/S et non d’un module adaptateur amovible. Ils sont achetés et expédiés en une seule unité, avec les E/S accouplées au support FPGA. Le module d’E/S mezzanine et le support FPGA communiquent via un connecteur haute densité. Même si ce matériel est vendu à l’unité, sa conception est toujours modulaire. Cela permet à la R&D de NI de concevoir et de commercialiser rapidement de nouveaux matériels FlexRIO dès que de nouvelles technologies, comme les C A/N et les C N/A, sont disponibles.
Même si FlexRIO dispose d’un large éventail d’options d’E/S (à la fois dans l’architecture modulaire et intégrée), il arrive souvent que les exigences en matière d’E/S ne soient satisfaites par aucun des modules adaptateurs FlexRIO ou des modules FlexRIO.
Les clients qui utilisent FlexRIO pour l’interfaçage numérique en sont un exemple courant. Certains protocoles sont standard et disposent d’instruments dédiés largement disponibles, tels que CAN, GPIB ou Ethernet automobile. Le problème se pose lorsque les instruments de bus ne sont pas largement disponibles, soit parce que le protocole est personnalisé, soit parce que le protocole est si nouveau qu’il n’est pas encore disponible en tant qu’instrument de test dédié. Dans ces deux cas d’utilisation, les instruments numériques compatibles FPGA de NI, tels que FlexRIO, apportent une valeur ajoutée significative.
Même les exigences des protocoles personnalisés peuvent souvent être satisfaites avec les options d’E/S FlexRIO prêtes à l’emploi. Cependant, ces protocoles nécessitent parfois des niveaux logiques matériels indisponibles. Dans ce cas, vous devrez peut-être concevoir un module d’E/S FlexRIO personnalisé pour répondre à vos besoins. Vous pouvez alors tirer parti du kit de développement de modules FlexRIO.
Bien que vous puissiez toujours développer des modules personnalisés dans l’architecture modulaire, pour garantir le cycle de vie le plus long et les derniers FPGA, nous vous recommandons d’utiliser le kit de développement de modules intégrés pour toutes les nouvelles conceptions. Lors de la conception de modules pour notre architecture FlexRIO intégrée, vous pouvez choisir parmi plusieurs supports FPGA différents, en fonction des besoins de votre application. Leur principale différence réside dans l’interface entre le support FPGA et votre module adaptateur.
Nos supports FPGA série, les PXIe-7981, PXIe-7982, PXIe-7985 et PXIe-7986 exposent 8 émetteurs-récepteurs multi-gigabit, ainsi que l’alimentation, les horloges, les déclenchements et les signaux de configuration.
Si les principaux composants de votre conception, tels que les convertisseurs de données, utilisent des liaisons série haute vitesse comme JESD204B/C, ces supports FPGA seront idéaux pour l’interfaçage avec ces puces.
Nos supports FPGA LVDS parallèles, les PXIe-7990, PXIe-7991 et PXIe-7992, exposent 70 broches LVDS au module adaptateur, ainsi que l’alimentation, les horloges, les déclenchements et les signaux de configuration.
Si la conception de votre module adaptateur nécessite un grand nombre de signaux numériques, ou si vous mettez à niveau votre module adaptateur à partir de l’architecture modulaire, ces supports seront idéaux.
Notre support FPGA D-PHY parallèle, le PXIe-7993, expose 46 broches D-PHY au module adaptateur, ainsi que l’alimentation, les horloges, les déclenchements et les signaux de configuration.
MIPI D-PHY est un PHY populaire pour les caméras et les écrans des smartphones, car il s’agit d’une solution flexible, haute vitesse, basse puissance et peu coûteuse. Le D-PHY est également très utilisé dans les applications automobiles, notamment les systèmes de détection par caméra, les radars anti-collision, les systèmes d’infodivertissement embarqués et les écrans de tableau de bord, grâce à des solutions de pontage propriétaires.
Pour utiliser les modules PXI FlexRIO MDK pour un développement d’E/S personnalisées, NI vous recommande de posséder une expérience de développement de code de conception de carte de circuit imprimé (PCB) et de langage de description de matériel (HDL) avant de développer votre propre module d’E/S.
Si vous ne disposez pas de cette expertise en interne, NI travaille avec plusieurs partenaires qui peuvent fournir ces services de conception. Si vous êtes intéressé, veuillez contacter votre représentant commercial pour une recommandation.
Assemblé | E/S | FPGA | |
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FlexRIO avec E/S intégrées | |||
Remarque : Le FlexRIO avec E/S intégrées est vendu à l’unité | Carte fille E/S FlexRIO | Support FPGA (variants PCI Express également disponibles) | |
FlexRIO avec E/S modulaires | |||
Remarque : Le module adaptateur et le module FPGA sont vendus séparément | Module adaptateur FlexRIO | Module FPGA PXI pour FlexRIO |