עיצוב אוסילוסקופ וירטואלי USB
המערכת כולה מאמצת מבנה חומרה המבוסס על מטמון, אפיק מקומי, DSP מהיר וכו'. היא מכילה מערכת שלמה לאיסוף ועיבוד נתונים, אך יש לה גם מאפיינים של מכשיר בדיקה, שבאים לידי ביטוי בעיקר בהגברה אנלוגית, בקרת רווח וסדרה של מעגלי בקרה מהירים; האוטובוס המקומי הוא הליבה של מערכת רכישת הנתונים ומהווה את המערכת. כל מודול מחובר לאוטובוס המקומי; המטמון מחולק לשני ערוצים, האחראים בהתאמה לתקשורת במעלה הזרם והמורד הזרם בין ממשק התקשורת ל-DSP. ניתן ליישם את ממשק התקשורת של מערכת רכישת הנתונים בשיטות שונות, כגון יציאת IO של מחשב ה-PC, מיפוי חלונות זיכרון, DMA וכו'. במאמר זה, טכנולוגיית שידור ממשק USB משמשת להשגת המטרה של מפגש גבוה יותר תעריפי תקשורת.
כאשר מתקיימים תנאי ההדק שנקבעו, מעגל הבקרה המהיר במערכת רכישת הנתונים מפעיל את ממיר AD. הנתונים המומרים נמצאים ב-DSP. ה-DSP מחשב את התוצאות הנדרשות על-ידי מחשב ה-PC בהתבסס על האלגוריתם שנקבע מראש על-ידי מחשב ה-PC ומאחסן אותן במטמון. , והודע למחשב המחשב כדי לאחזר את הנתונים. לאחר שמחשב ה-PC מאחזר את הנתונים, הוא מפעיל מחדש את איסוף הנתונים וממתין לתנאי ההדק שיתקיים שוב.
פרוטוקול התקשורת בין מערכת רכישת הנתונים למחשב ה-PC הוא פרוטוקול פסיבי. במודול החומרה של מערכת המכשירים הווירטואליים, הפונקציה שמשלים מחשב המחשב היא לספק ממשק גרפי בין אדם למכונה ולשלוט בעבודת רכישת נתונים. אלגוריתמי עיבוד שונים מופעלים ב-dsp. כאשר מחשב המחשב מאתחל את כרטיס הרכישה, בנוסף להשלמת מטלות הרישום הדרושות, טען גם את התוכנית הפועלת עבור dsp.
טכנולוגיית USB של אוסילוסקופ וירטואלי USB
טכנולוגיית ה-USB מוצעת על בסיס שימוש בטכנולוגיית חיבור אוניברסלית להשגת חיבור פשוט ומהיר של ציוד היקפי, על מנת להקל על המשתמשים, להפחית עלויות ולהרחיב את מגוון הציוד ההיקפי המחובר למחשבים אישיים. זה הופך את הרחבת הפונקציות של מחשבים אישיים לפשוטה מאוד ויכול למקסם את צמצום הביקוש של המשתמש לטכנולוגיית מחשבים ולהפוך את כל הציוד ההיקפי למכשירים שנקראים "טיפשים". מפרטי USB יכולים לספק אפשרויות שונות לדרישות שונות ביחס ביצועים-מחיר כדי לענות על מערכות ורכיבים שונים ופונקציות שונות מתאימות. היתרונות העיקריים הם כדלקמן:
(1) קלות שימוש עבור משתמשי קצה;
(2) תחולה רחבה;
(3) רוחב פס שידור סינכרוני;
(4) גמישות.
טכנולוגיית USB פתוחה, מפרט ללא מטרות רווח, וזכתה לתמיכה תעשייתית נרחבת. נעשה בו שימוש נרחב בתמונות דיגיטליות, סינתזת דיבור טלפונית, מולטימדיה אינטראקטיבית, מוצרי אלקטרוניקה ותחומים אחרים.
מבנה מערכת של אוסילוסקופ וירטואלי USB
המבנה של מערכת מכשירים וירטואליים שלמה מחולק בדרך כלל לארבע שכבות:
1. משתמשי ניהול בדיקות משתמשים ביישומים שפותחו על ידי יצרני מכשירים וירטואליים כדי ליצור סט משלהם של מכשירי בדיקה. זהו אחד היתרונות של מכשירים וירטואליים. זה מאפשר למשתמשים לבנות בקלות מכשירי בדיקה משלהם בהתאם לצרכים ולסגנון שלהם.
2. שכבת הפיתוח של אפליקציות (תוכנית) מורכבת מכלי פיתוח תוכנה המסופקים על ידי יצרנים, כגון תוכנת LabVIEW של NI (NATIONALINSTRUMENTS) ותוכנת LabWindows/CVI. משתמשים יכולים להשתמש בתוכנה מסוג זה לפיתוח מעמיק כדי להרחיב את הפונקציות המקוריות של המכשיר.
3． שכבת דרייבר המכשיר פותחה על ידי היצרן ויש לה ממשקי דרייבר שונים עבור סוגים שונים של מכשירים. על מנת לספק למשתמשים מנהלי מכשירים נוחים וקלים לשימוש, 35 מחברות המכשירים הגדולות בעולם, כולל Tektronix, Hewlett-Packard ו-National Instruments, הקימו את ברית מערכת VXIplug&play והשיקו את VISA (Virtu-al Instrument Software Architecture). ) סטנדרטי.
4． שכבת מנהל ההתקן של ה-I/O פותחה על ידי יצרנים כדי לחבר סוגים שונים של מכשירים בפועל דרך אותו אפיק סטנדרטי ליצירת מערכת בדיקה שלמה, כגון מערכת האוטובוסים VXI (Open Measurement System) בשימוש נרחב.
