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一. 項(xiàng)目背景

經(jīng)過(guò)溝通，了解到客戶(hù)需要一套85MHz采樣率、16位轉(zhuǎn)換精度、32路同步連續(xù)采集的高速數(shù)采系統(tǒng)。出于對(duì)成本控制的考慮，不選用PXIe標(biāo)準(zhǔn)背板和機(jī)箱系統(tǒng)，現(xiàn)選定定制開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用采集板，用CAMLink總線(xiàn)與主機(jī)通信，完成數(shù)據(jù)上傳，功能基本達(dá)到使用要求。了解到阿爾泰科技公司有成熟的數(shù)字化儀產(chǎn)品，希望能在公司的成熟產(chǎn)品中，搭建一個(gè)低成本的32路同步高速采集方案，作為產(chǎn)品使用方案。

二. 解決方案

客戶(hù)需要85MHz采樣率、16位轉(zhuǎn)換精度、32路同步連續(xù)采集，意味著每秒有85M*2(2字節(jié)16位)*32=5.44GB的數(shù)據(jù)要送入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用USB3.0、千兆網(wǎng)都難以達(dá)到這樣的實(shí)時(shí)傳輸速率。選用PXI/PCIe遠(yuǎn)程控制模塊，雖然能達(dá)到PCIe總線(xiàn)的高速率，仍然需要購(gòu)買(mǎi)PXI設(shè)備，成本太高，都不適宜。

由于客戶(hù)應(yīng)用環(huán)境沒(méi)有嚴(yán)苛的要求，方案基于廣泛應(yīng)用的臺(tái)式機(jī)PCIe總線(xiàn)，選用PCIe8586來(lái)實(shí)現(xiàn)主要功能，PCIe8586單卡可以完成100MHz頻率、16位精度、8路同步采樣功能，且支持多卡同步，每個(gè)PCIe8586最大需要1600MB/s帶寬（2*8*100M），4個(gè)槽位一共最大帶寬6.25GB/s（1600M*4/1024），在同一PCIe X8總線(xiàn)上安插4張PCIe8586采集卡，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)要求的32路同步采集功能。在PCIe高速總線(xiàn)上插4塊此采集卡，配套相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟硬件平臺(tái)，完全可以勝任此高速采集任務(wù)。系統(tǒng)基于經(jīng)濟(jì)而且廣泛使用的PCIe高速總線(xiàn)，大大降低了硬件成本。

系統(tǒng)組成框圖如下：

PCIe8586接口定義和機(jī)械安裝尺寸，詳見(jiàn)《PCIe8582(8586)產(chǎn)品手冊(cè)》

阿爾泰提供穩(wěn)定的系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序，可以支持主流的操作系統(tǒng)，包括Windows、麒麟（Kylin）與Linux操作系統(tǒng)，同時(shí)也提供靈活易用的SDK開(kāi)發(fā)工具，客戶(hù)可在多種開(kāi)發(fā)語(yǔ)言環(huán)境下使用，包括C/C++C#、VB、VB.NET、LabVIEW、LabVIEW/CVI 、Phthon以及QT等。

PCIe8586是阿爾泰公司成熟產(chǎn)品，可靈活設(shè)置各種工作狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)安裝和二次開(kāi)發(fā)都很便利。讓用戶(hù)脫離具體的軟硬件開(kāi)發(fā)和測(cè)試，可以用更多的精力關(guān)注到測(cè)試目標(biāo)系統(tǒng)中。

三. 涉及產(chǎn)品

PCIe8586