Escritura de Alta Velocidad NI-DAQmx a Disco

NI-DAQmx 9.0 o posterior instala un nuevo VI, DAQmx Configure Logging VI, que permite a los usuarios configurar la escritura de datos en un archivo TDMS dentro de un solo VI en la paleta DAQ.  Esto no solo hace que sea fácil de usar e integrar en las aplicaciones de adquisición de datos existentes, sino que con las optimizaciones, es la forma más rápida de escribir datos en el disco.

Figura 1. El DAQmx Configure Logging (TDMS) VI permite a los usuarios configurar el registro de datos en TDMS incluso antes de iniciar la tarea.

Para optimizar la velocidad de escritura de los archivos, NI-DAQmx puede transmitir datos directamente desde el búfer del dispositivo al disco duro sin pasar por los búferes de Windows, LabVIEW y TDMS. El Voltage -Continuos Input.vi también mejora el rendimiento y reduce el tamaño del disco al escribir datos sin procesar en el archivo TDMS, incluyendo la información de escala por separado para usarse al leer el archivo TDMS. Estas optimizaciones dan como resultado velocidades de escritura de hasta 1.2 GB/s. El ejemplo se puede encontrar seleccionando Help>>Find Examples... que abre el NI Example Finder desde allí, seleccione Hardware Input and Output>>DAQmx>>Analog Input>>Voltage - Continuous Input.vi para abrir el ejemplo.

Figura 2. NI Example Finder

Una vez que los datos se han almacenado en el archivo TDMS, se utiliza la API de Archivos TDMS y el Visualizador de Archivos en LabVIEW, DIAdem, complemento de TDMS de Excel u otras interfaces compatibles con TDMS para leer y ver los datos adquiridos. Obtenga más información sobre las interfaces de escritura y lectura TDMS.

Los principales factores que afectan la escritura de alta velocidad a disco en un sistema de adquisición de datos basado en PC son el ancho de banda de E/S del disco, el ancho de banda de la CPU y el ancho de banda del bus. Suponiendo que el desarrollador profesional tenga suficiente ancho de banda tanto para la E/S del disco como para el bus, la compresión de datos NI-DAQmx puede proporcionar ganancias significativas de rendimiento para aplicaciones de escritura de alta velocidad a disco.

NI-DAQmx afecta principalmente el rendimiento de la escritura a disco porque utiliza el ancho de banda de la CPU al mover y escalar los datos adquiridos por los dispositivos. Por lo tanto, en los sistemas donde el ancho de banda de la CPU es un factor limitante, es fundamental que NI-DAQmx use la CPU de manera eficiente.

NI-DAQmx implementa una forma extremadamente simple de compresión de datos. Los bits al final de los muestreos simplemente se tiran y los muestreos resultantes se guardan en la memoria. Los desarrolladores configuran NI-DAQmx para descartar uno o más de los bits menos significativos en un muestreo. Por ejemplo, puede configurar un canal con resolución de 24 bits y un tamaño de muestreo de 32 bits para devolver solo los 20 bits de orden superior. Se descartan un total de 12 bits, incluyendo ocho bits no utilizados, lo que reduce el espacio de disco requerido en un 37.5%. En algunos casos, ningún dato se “pierde” porque los muestreos ya contienen bits no utilizados. Por ejemplo, un canal con resolución de 12 bits y un tamaño de muestreo de 16 bits contiene cuatro bits no utilizados. Usted puede descartar los cuatro bits sin pérdida reduciendo el espacio en disco requerido en un 25%. NI-DAQmx no implementa ningún otro algoritmo de compresión sin pérdida o con pérdida, como LZW o JPEG.

Figura 3. Utilice la compresión de datos NI-DAQmx para mejorar la escritura de alta velocidad para el rendimiento del disco.

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