在許多數(shù)據(jù)采集應(yīng)用場景中，例如，在大型振動測試中，需要同時采集多個測點(diǎn)的振動信號，這些信號之間可能存在相互關(guān)聯(lián)或需要同步分析。單個采集卡通道數(shù)無法滿足。

多卡同步可以將多塊采集卡協(xié)同起來，多塊數(shù)據(jù)采集卡之間實(shí)現(xiàn)精確的時間和數(shù)據(jù)同步，以便更準(zhǔn)確地分析和理解復(fù)雜的系統(tǒng)行為，作為一個整體進(jìn)行工作。

多卡同步的應(yīng)用領(lǐng)域

航空航天、汽車測試、科學(xué)研究等，在測試和監(jiān)測過程中，產(chǎn)生大量的多通道信號，包括各種傳感器信號、控制信號的場景。

PCI、PCIe 總線多卡同步

方法一：RTSI_10M 時鐘主從卡同步（推薦）

原理：

一塊主卡的10MHz板載時鐘信號作為基準(zhǔn)源，經(jīng)過緩沖后輸出給多塊從卡，作為其輸入時鐘源，這樣多卡的輸入時鐘源同頻同相位，配合外觸發(fā)實(shí)現(xiàn)精確同步。

步驟：

1.主卡參考時鐘選為板載10M，從卡參考時鐘選為RTSI_10M。

2.啟動所有卡的采集任務(wù)，卡處于等待觸發(fā)狀態(tài)，PFIx滿足觸發(fā)條件時，所有卡同時開始采集。

特點(diǎn)：

輸入時鐘源同頻同相位，無累積誤差。

方法二：主從卡時鐘級聯(lián)同步

原理：

參數(shù)設(shè)置：主卡輸出時鐘信號連接到從卡的時鐘輸入端，主卡負(fù)責(zé)輸出時鐘信號。

步驟：

1.將主卡的時鐘輸出信號連接到從卡的時鐘輸入端。

2.配置主卡為內(nèi)時鐘模式，從卡為外時鐘源模式。

3.啟動所有從卡，再啟動主卡，從卡等待主卡時鐘信號開始采集。

特點(diǎn)：

此同步方式，主卡從卡存在微秒級的誤差。

方法三：共同外時鐘+共同外觸發(fā)同步

原理：

所有板卡使用同一個外部時鐘信號作為時鐘源，確保所有板卡的操作基于同一時鐘頻率。再將所有板卡從PFIx管腳接入同一個觸發(fā)信號，實(shí)現(xiàn)同步啟動采集。

步驟：

1.將外部時鐘信號連接到各板卡的時鐘輸入端

2.配置各板卡的觸發(fā)源為外部數(shù)字觸發(fā)。

3.啟動所有板卡，外部時鐘信號接入后，等待外部觸發(fā)信號，觸發(fā)信號滿足條件時所有板卡同時開始采集。

特點(diǎn)：

簡單易用，但外部時鐘、外觸發(fā)信號要求頻率穩(wěn)定無抖動。

PXI、PXIe 總線多卡同步

方法：機(jī)箱背板時鐘與觸發(fā)總線同步

原理：

PXI/PXIe 總線的機(jī)箱背板提供高精度的時鐘信號（如 PXI_CLK10、PXIe_CLK100）和觸發(fā)總線（如 PXI_TRIG<0..7>、PXI_STAR），通過共享這些背板資源實(shí)現(xiàn)同步。

步驟：

1.將主、從卡的時鐘源配置為背板（PXI_CLK10/PXIe_CLK100）。

2.配置同步觸發(fā)信號，主卡使用軟件觸發(fā)或外部觸發(fā)，從卡使用同步信號觸發(fā)。

3.先啟動所有從卡，再啟動主卡，從卡等待主卡啟動后開始采集。

特點(diǎn)：

背板時鐘信號精度高、穩(wěn)定性好，適合高精度同步需求。

審核編輯 黃宇