Simultane Tasks in CompactDAQ, CompactRIO und TestScale
- Aktualisiert2025-12-03
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Zum Erzielen der höchstmöglichen Ausführungseffizienz und Synchronisationsgenauigkeit müssen Sie die Analogeingangs- oder -ausgangskanäle aller Module synchronisieren, indem Sie diese in einem Task für mehrere Geräte zusammenfassen. Das ist jedoch nur sinnvoll, wenn alle Kanäle im Tasks die gleichen Timing-Kriterien haben.
Im letzten Teil dieses Abschnitts erfahren Sie, wie mehrere Tasks auf den folgenden Controllern gleichzeitig mit unterschiedlichen Raten ausgeführt werden:
- CompactDAQ-Chassis der II. Generation
- cDAQ-9132, 9133, 9134, 9135, 9136 und 9137
- cDAQ-9171, 9174, 9178, 9179
- cDAQ-918x (9181, 9184, 9185, 9188, 9188XT, 9189)
- cDAQ-9191
- cRIO-9040, 9041, 9042, 9043, 9045, 9046, 9047, 9048, 9049, 9053, 9054, 9055, 9056, 9057 und 9058
- sbRIO-9603, 9608, 9609, 9628, 9629 und 9638
- TS-15000 und TS-15010
Da hardwaregetaktete Tasks üblicherweise mehr karteneigene Ressourcen in Anspruch nehmen als softwaregetaktete Tasks, richtet sich die Anzahl gleichzeitig ausführbarer Tasks in der Regel danach, ob die verwendeten Tasks hardware- oder softwaregetaktet sind.
Hardwaregetaktete Tasks
Hardwaregetaktete Tasks sind für ihr Timing (Sample-Takte, Bezugstakte, Trigger etc.) auf die Steuereinheit für das System-Timing angewiesen.
Die Steuereinheit für das System-Timing für Chassis der II. Generation umfasst folgende Timing-Engines:
- drei Timing-Engines für die Erfassung von Analogsignalen
- eine Timing-Engine für die Ausgabe von Analogsignalen
- eine Timing-Engine für die Erfassung von Digitalsignalen
- eine Timing-Engine für die Ausgabe von Digitalsignalen
- vier Universal-Zählerbausteine
Die Steuereinheit für das System-Timing für CompactRIO-Controller umfasst folgende Timing-Engines:
- acht Timing-Engines für die Erfassung von Analog- und Digitalsignalen
- acht Timing-Engines für die Ausgabe von Analog- und Digitalsignalen
- vier Universal-Zählerbausteine
In der folgenden Tabelle wird gezeigt, wie viele hardwaregetaktete Tasks für den Benutzer zur Verfügung stehen.
| Hardwaregetaktete Tasks | CompactDAQ und TestScale: Anzahl der Tasks pro Chassis | CompactRIO/Single-Board-RIO: Anzahl der Tasks pro Controller | CompactDAQ, CompactRIO, Single-Board-RIO, TestScale: Anzahl der Tasks pro Modul |
|---|---|---|---|
| Analoge Erfassung | 3[1]1 Die Anzahl der Tasks zur Erfassung von Analogsignalen für DSA-Hardware im NI-CompactDAQ-Chassis der II. Generation ist auf zwei begrenzt, weil das Chassis maximal zwei Synchronisationssignale unterstützt. Diese sind für Module mit unterschiedlichen Überabtastungs-Taktgeber-Zeitbasen, wie z. B. DSA-Module, erforderlich. | 82 Bei Single-Board-RIO-Controllern können Sie jeweils einen Task pro Steckplatz oder geräteeigenem I/O-Modul haben. Die Anzahl der Steckplätze und der geräteeigenen I/O-Module variiert je nach sbRIO-Gerät. Sehen Sie sich die Spezifikationen für Ihr Gerät an. [2] | 1 |
| Analoge Ausgabe | 1 | 8[2] | 1 |
| Zählergestützte Erfassung/Ausgabe | 4, 23 Bei NI-CompactDAQ-Chassis der II. Generation ist die Anzahl der Tasks auf zwei Tasks pro Chassis mit Modulen des Typs NI 9361 begrenzt.[3] | 4, 8[2]4 Auf CompactRIO-Controllern ist die Anzahl der Tasks auf acht Tasks pro Chassis mit Modulen des Typs NI 9361 begrenzt. Bei Single-Board-RIO-Controllern gibt es eine Begrenzung von einem Task pro Steckplatz mit Modulen des Typs NI 9361. Sie können Zählerkanäle von einem oder mehreren Modulen des Typs NI 9361 zu einem Task hinzufügen. Bei Verwendung der Module des Typs NI 9361 und der vier Universal-Zählerbausteine sind insgesamt zwölf Tasks möglich. [4] | 4, 15 Es wird ein Task pro NI 9361 unterstützt. Mehrere Zählerbausteine eines NI 9361 müssen sich daher im selben Task befinden. Bei anderen parallel arbeitenden Digitalmodulen kann für die vier moduleigenen Zählerbausteine jeweils ein Task erzeugt werden.[5] |
| Digitale Erfassung | 1 | 8[2] | 1 |
| Digitale Ausgabe | 1 | 8[2] | 1 |
Streaming-Einschränkungen bei CompactDAQ-Chassis der II. Generation
CompactDAQ- und TestScale-Chassis sind mit einem Streaming-Puffer für hardwaregetaktete Tasks ausgestattet, wodurch der maximalen Menge an hardwaregetakteten Tasks Grenzen gesetzt sind. Module des Typs NI cDAQ-9171, 9181 und 9191 unterstützen sechs Datenströme. Die anderen Modultypen unterstützen sieben Datenströme. Diese voneinander unabhängigen Hochgeschwindigkeits-Datenströme ermöglichen bis zu sechs oder sieben hardwaregetaktete Tasks, z. B. die Erfassung und Ausgabe von Analogsignalen, gepufferte Operationen mit Zählern/Timern, hardwaregetaktete Erfassung und Ausgabe von Digitalsignalen oder der Datenaustausch über CAN-Busse.
Beim CompactDAQ- und TestScale-Chassis wird für die Datenströme ein 8 KB großer Speicherblock verwendet, der in sechs oder sieben FIFO-Puffer aufgeteilt ist. Diese Puffer sind unterschiedlich groß. Die größten Puffer werden den zuerst reservierten Tasks zugewiesen. Zum Erzielen einer hohen Streaming-Rate sollten daher die Tasks mit der höchsten Bandbreite zuerst reserviert werden. Für die ersten zwei Tasks werden jeweils 2048 Bytes reserviert, für den dritten, vierten und fünften je 1024 Bytes und für den sechsten und siebenten je 512 Bytes.
Softwaregetaktete Tasks
Für die meisten softwaregetakteten Tasks wird kein Signal von der Steuereinheit für das System-Timing benötigt. Softwaregetaktet bedeutet, dass der Host-Computer bestimmt, in welchem Rhythmus Samples vom C-Serien-Modul gelesen oder an das Modul geschrieben werden.
Tasks zur Erfassung von Analogsignalen arbeiten immer mit einer der AI-Timing-Engines und sind daher auf die gleiche Weise wie hardwaregetaktete Tasks begrenzt. Task zur zählergestützten Erfassung, die mit einem Modul des Typs NI 9361 arbeiten, verwenden ebenfalls die AI-Timing-Engine. Bei der Ausgabe von Analogsignalen sowie bei der Erfassung und Ausgabe von Digitalsignalen ist das nicht der Fall. Daher richtet sich die Grenze bei diesen Arten der Ausgabe bzw. Erfassung nach der Anzahl der verfügbaren Kanäle. In der folgenden Tabelle finden Sie eine Übersicht dazu.
| Softwaregetaktete (auf Anforderung durchgeführte) Tasks | CompactDAQ und TestScale: Anzahl der Tasks pro Chassis | CompactRIO, Single-Board-RIO: Anzahl der Tasks pro Controller | CompactDAQ, CompactRIO, Single-Board-RIO, TestScale: Anzahl der Tasks pro Modul |
|---|---|---|---|
| Analoge Erfassung | 36 Nur Module mit niedriger Abtastrate, Multiplex-Module und SAR-Module mit simultaner Abtastung unterstützen softwaregetaktete Tasks zur analogen Erfassung. [6] | 8[][6] | 1 |
| Ausgabe von Analogsignalen | Anzahl der Kanäle für die Ausgabe von Analogsignalen im Chassis (bis zu 128 Tasks insgesamt) | Anzahl der Kanäle für die Ausgabe von Analogsignalen im Controller (bis zu 128 Tasks insgesamt) | 1 Task pro Kanal (bis zu 16 Tasks pro Modul) |
| Zählergestützte Erfassung/Ausgabe | 4, 2[] | 4, 8[][] | 4, 1[] |
| Erfassung von Digitalsignalen | Modulabhängig. Üblicherweise mindestens zwei statische Digitaleingänge pro Slot | Modulabhängig. Üblicherweise mindestens zwei statische Digitaleingänge pro Slot | 1 Task pro Port7 Beim NI 9401 und TS-15050 DIO P0 gelten 1 Task pro Halbbyte.[7] |
| Digitale Ausgabe | Modulabhängig. Üblicherweise mindestens zwei statische Digitalausgänge pro Slot | Modulabhängig. Üblicherweise mindestens zwei statische Digitalausgänge pro Slot | 1 Task pro Port.[7] |
Die Anzahl zählergestützter Tasks ist dadurch begrenzt, dass insgesamt vier Zählerbausteine vorhanden sind. Wenn Sie beispielsweise einen zählergestützten Task erstellen, der zwei Zählerbausteine beansprucht (wie das Messen der Frequenz mit zwei Zählerbausteinen) sind nur maximal zwei zählergestützte Tasks möglich. In der Regel können jedoch alle vier Zählerbausteine simultan verwendet werden. Ob Sie für einen Task einen oder zwei Zählerbausteine benötigen, wird im KnowledgeBase-Artikel 4L0A62E9 erklärt.
1 Die Anzahl der Tasks zur Erfassung von Analogsignalen für DSA-Hardware im NI-CompactDAQ-Chassis der II. Generation ist auf zwei begrenzt, weil das Chassis maximal zwei Synchronisationssignale unterstützt. Diese sind für Module mit unterschiedlichen Überabtastungs-Taktgeber-Zeitbasen, wie z. B. DSA-Module, erforderlich.
2 Bei Single-Board-RIO-Controllern können Sie jeweils einen Task pro Steckplatz oder geräteeigenem I/O-Modul haben. Die Anzahl der Steckplätze und der geräteeigenen I/O-Module variiert je nach sbRIO-Gerät. Sehen Sie sich die Spezifikationen für Ihr Gerät an.
3 Bei NI-CompactDAQ-Chassis der II. Generation ist die Anzahl der Tasks auf zwei Tasks pro Chassis mit Modulen des Typs NI 9361 begrenzt.
4 Auf CompactRIO-Controllern ist die Anzahl der Tasks auf acht Tasks pro Chassis mit Modulen des Typs NI 9361 begrenzt. Bei Single-Board-RIO-Controllern gibt es eine Begrenzung von einem Task pro Steckplatz mit Modulen des Typs NI 9361. Sie können Zählerkanäle von einem oder mehreren Modulen des Typs NI 9361 zu einem Task hinzufügen. Bei Verwendung der Module des Typs NI 9361 und der vier Universal-Zählerbausteine sind insgesamt zwölf Tasks möglich.
5 Es wird ein Task pro NI 9361 unterstützt. Mehrere Zählerbausteine eines NI 9361 müssen sich daher im selben Task befinden. Bei anderen parallel arbeitenden Digitalmodulen kann für die vier moduleigenen Zählerbausteine jeweils ein Task erzeugt werden.
6 Nur Module mit niedriger Abtastrate, Multiplex-Module und SAR-Module mit simultaner Abtastung unterstützen softwaregetaktete Tasks zur analogen Erfassung.
7 Beim NI 9401 und TS-15050 DIO P0 gelten 1 Task pro Halbbyte.