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S シリーズユーザマニュアル - National Instruments
DAQ S シリーズ S シリーズユーザマニュアル NI 6110/6111/6115/6120/6122/6123/6132/6133/6143 同時マルチファンクション入力 / 出力デバイス S シリーズユーザマニュアル 2009 年 12 月 370781H-0112 サポート サポート 技術サポートのご案内 www.ni.com/jp/support 日本ナショナルインスツルメンツ株式会社 〒 105-0011 東京都港区芝公園 2-4-1 ダヴィンチ芝パーク A 館 4F National Instruments Corporation 11500 North Mopac Expressway Tel：0120-527196/03-5472-2970 Austin, Texas 78759-3504 USA Tel: 512 683 0100 海外オフィス イスラエル 972 3 6393737, イタリア 39 02 41309277, インド 91 80 41190000, 英国 44 (0) 1635 523545, オーストラリア 1800 300 800, オーストリア 43 662 457990-0, オランダ 31 (0) 348 433 466, カナダ 800 433 3488, 韓国 82 02 3451 3400, シンガポール 1800 226 5886, スイス 41 56 2005151, スウェーデン 46 (0) 8 587 895 00, スペイン 34 91 640 0085, スロベニア 386 3 425 42 00, タイ 662 278 6777, 台湾 886 02 2377 2222, チェコ 420 224 235 774, 中国 86 21 5050 9800, デンマーク 45 45 76 26 00, ドイツ 49 89 7413130, トルコ 90 212 279 3031, ニュージーランド 0800 553 322, ノルウェー 47 (0) 66 90 76 60, フィンランド 358 (0) 9 725 72511, フランス 01 57 66 24 24, ブラジル 55 11 3262 3599, ベルギー 32 (0) 2 757 0020, ポーランド 48 22 328 90 10, ポルトガル 351 210 311 210, マレーシア 1800 887710, 南アフリカ 27 0 11 805 8197, メキシコ 01 800 010 0793, レバノン 961 (0) 1 33 28 28, ロシア 7 495 783 6851 サポート情報の詳細については、 「技術サポートおよびプロフェッショナルサービス」を参照してください。ナ ショナルインスツルメンツのドキュメントに関してご意見をお寄せいただく場合は、ナショナルインスツルメンツ のウェブサイト、 ni.com/jp の右上にある Info Code に feedback とご入力ください。 © 2004–2009 National Instruments Corporation. All rights reserved. 必ずお読みください 保証 S シリーズデバイスは、受領書などの書類によって示される出荷日から１年間、素材および製造技術上の欠陥について保証され ます。National Instruments Corporation（以下「NI」という）は弊社の裁量により、保証期間中、欠陥があると証明される 製品を修理、交換致します。本保証は部品および労務費に及びます。 NI のソフトウェア製品が記録されている媒体は、素材および製造技術上の欠陥によるプログラミング上の問題に対して、受領書 などの書面によって示される出荷日から 90 日間保証致します。NI は、保証期間中にこのような欠陥の通知を受け取った場合、 弊社の裁量により、プログラミングの指示どおりに実行できないソフトウェア媒体を修理、交換致します。NI は、ソフトウェア の操作が中断されないこと、および欠陥のないことを保証致しません。 お客様は、保証の対象となる製品を NI に返却する前に、返品確認 (RMA: Return Material Authorization) 番号を NI から取得 し、パッケージ外に明記する必要があります。NI は、保証が及んでいる部品をお客様に返却する輸送費を負担いたします。 本書の内容については万全を期しており、技術的内容に関するチェックも入念に行っております。技術的な誤りまたは誤植が あった場合、NI は、本書を所有するお客様への事前の通告なく、本書の次の版を改訂する権利を有します。誤りと思われる個所 がありましたら、NI へご連絡ください。NI は、本書およびその内容により、またはそれに関連して発生した損害に対して、一 切責任を負いません。 NI は、ここに記載された以外、明示または黙示の保証は致しません。特に、商品性または特定用途への適合性に関する保証は致 しません。NI 側の過失または不注意により発生した損害に対するお客様の賠償請求権は、お客様が製品に支払われた金額を上限 とします。NI は、データの消失、利益の損失、製品の使用による損失、付随的または間接的損害に対して、その損害が発生する 可能性を通知されていた場合でも、一切の責任を負いません。NI の限定保証は、訴訟方式、契約上の責任または不法行為に対す る責任を問わず、過失責任を含め、適用されます。NI に対する訴訟は、訴訟原因の発生から 1 年以内に提起する必要があります。 NI は、NI の合理的に管理可能な範囲を超えた原因により発生した履行遅延に関しては一切の責任を負いません。所有者がインス トール、操作、保守に関する NI の指示書に従わなかったため、所有者による製品の改造、乱用、誤用、または不注意な行動、さ らに停電、サージ、火災、洪水、事故、第三者の行為、その他の合理的に管理可能な範囲を超えた事象により発生した損害、欠 陥、動作不良またはサービスの問題については、本書に定める保証の対象となりません。 著作権 著作権法に基づき、National Instruments Corporation（米国ナショナルインスツルメンツ社）の書面による事前の許可なく、 本書のすべてまたは一部を写真複写、記録、情報検索システムへの保存、および翻訳を含め、電子的または機械的ないかなる形 式によっても複製または転載することを禁止します。 National Instruments は他者の知的財産を尊重しており、お客様も同様の方針に従われますようお願いいたします。NI ソフト ウェアは著作権法その他知的財産権に関する法律により保護されています。NI ソフトウェアを用いて他者に帰属するソフトウェ アその他のマテリアルを複製することは、適用あるライセンスの条件その他の法的規制に従ってそのマテリアルを複製できる場 合に限り可能であるものとします。 商標 CVI, National Instruments、NI、ni.com、および LabVIEW は National Instruments Corporation（米国ナショナルインス ツルメンツ社）の商標です。National Instruments の商標の詳細については、ni.com/legal の「Terms of Use」セクション を参照してください。 The mark LabWindows is used under a license from Microsoft Corporation. Windows is a registered trademark of Microsoft Corporation in the United States and other countries. 本文書中に記載されたその他の製品名および企業名は、そ れぞれの企業の商標または商号です。 National Instruments Alliance Partner Program のメンバーは National Instruments より独立している事業体であり、 National Instruments と何ら代理店、パートナーシップまたはジョイント・ベンチャーの関係にありません。 特許 National Instruments の製品 / 技術を保護する特許については、ソフトウェアで参照できる特許情報 ( ヘルプ→特許情報 )、 メディアに含まれている patents.txt ファイル、または「National Instruments Patent Notice」（ni.com/patents）のう ち、該当するリソースから参照してください。 National Instruments Corporation 製品を使用する際の警告 (1) National Instruments Corporation（以下「NI」という）の製品は、外科移植またはそれに関連する使用に適した機器の備 わった製品として、または動作不良により人体に深刻な障害を及ぼすおそれのある生命維持装置の重要な機器として設計されて おらず、その信頼性があるかどうかの試験も実行されていません。 (2) 上記を含むさまざまな用途において、不適切な要因によってソフトウェア製品の操作の信頼性が損なわれるおそれがありま す。これには、電力供給の変動、コンピュータハードウェアの誤作動、コンピュータのオペレーティングシステムソフトウェア の適合性、アプリケーション開発に使用したコンパイラや開発用ソフトウェアの適合性、インストール時の間違い、ソフトウェ アとハードウェアの互換性の問題、電子監視・制御機器の誤作動または故障、システム（ハードウェアおよび / またはソフト ウェア）の一時的な障害、予期せぬ使用または誤用、ユーザまたはアプリケーション設計者の側のミスなどがありますが、こ れに限定されません（以下、このような不適切な要因を総称して「システム故障」という）。システム故障が財産または人体に 危害を及ぼす可能性（身体の損傷および死亡の危険を含む）のある用途の場合は、システム故障の危険があるため、1 つの形式 のシステムにのみ依存すべきではありません。損害、損傷または死亡といった事態を避けるため、ユーザまたはアプリケー ション設計者は、適正で慎重なシステム故障防止策を取る必要があります。これには、システムのバックアップまたは停止が 含まれますが、これに限定されません。各エンドユーザのシステムはカスタマイズされ、NI のテスト用プラットフォームとは 異なるため、そしてユーザまたはアプリケーション設計者が、NI の評価したことのない、または予期していない方法で、NI 製 品を他の製品と組み合わせて使用する可能性があるため、NI 製品をシステムまたはアプリケーションに統合する場合は、ユー ザまたはアプリケーション設計者が、NI 製品の適合性を検証、確認する責任を負うものとします。これには、このようなシス テムまたはアプリケーションの適切な設計、プロセス、安全レベルが含まれますが、これに限定されません。 目次 このマニュアルについて 表記規則 .....................................................................................................................................................xi 関連ドキュメント ...................................................................................................................................xii 第1章 はじめに NI-DAQmx をインストールする.......................................................................................................1-1 その他のソフトウェアをインストールする ..................................................................................1-1 ハードウェアを取り付ける .................................................................................................................1-1 デバイスセルフキャリブレーション ................................................................................................1-1 デバイスピン配列 ...................................................................................................................................1-2 デバイスの仕様 .......................................................................................................................................1-2 第2章 DAQ システムの概要 DAQ ハードウェア ................................................................................................................................2-1 DAQ-STC.................................................................................................................................2-2 キャリブレーション回路 ......................................................................................................................2-3 内部またはセルフキャリブレーション..........................................................................2-3 外部キャリブレーション ....................................................................................................2-3 信号調節 .....................................................................................................................................................2-4 センサとトランスデューサ .................................................................................................................2-4 ソフトウェアでデバイスをプログラミングする..........................................................................2-5 第3章 I/O コネクタ I/O コネクタ信号の説明.......................................................................................................................3-1 端子名対応表 ............................................................................................................................................3-3 +5 V 電源 ...................................................................................................................................................3-5 第4章 アナログ入力 アナログ入力端子構成 ..........................................................................................................................4-2 入力の極性とレンジ...............................................................................................................................4-3 動作電圧範囲 ............................................................................................................................................4-3 AI データ集録方法 ..................................................................................................................................4-4 アナログ入力トリガ...............................................................................................................................4-5 © National Instruments Corporation v S シリーズユーザマニュアル 目次 アナログ入力信号を接続する ............................................................................................................ 4-6 信号ソースのタイプ ............................................................................................................ 4-6 接地基準型信号ソースの差動接続 .................................................................................. 4-7 コモンモード信号除去に関する注意事項 ................................................... 4-7 浮動型信号ソースの差動接続 ........................................................................................... 4-8 DC カプリング .................................................................................................... 4-9 AC カプリング .................................................................................................... 4-9 接地基準型信号ソースの擬似差動接続 ......................................................................... 4-10 コモンモード信号除去に関する注意事項 ................................................... 4-11 浮動型信号ソースの擬似差動接続 .................................................................................. 4-12 配線に関する注意事項 ........................................................................................................ 4-13 差動モードでドリフトを最小限に抑える..................................................................... 4-14 アナログ入力タイミング信号 ............................................................................................................ 4-15 AI サンプルクロック信号 .................................................................................................. 4-16 内部ソースを使用する ...................................................................................... 4-16 外部ソースを使用する ...................................................................................... 4-17 AI サンプルクロック信号を出力する ........................................................... 4-17 その他のタイミング要件 .................................................................................. 4-18 AI サンプルクロックタイムベース信号 ........................................................................ 4-18 AI 開始トリガ信号 ................................................................................................................ 4-19 デジタルソースを使用する ............................................................................. 4-19 アナログソースを使用する ............................................................................. 4-20 AI 開始トリガ信号を出力する ........................................................................ 4-20 AI 基準トリガ信号 ................................................................................................................ 4-21 デジタルソースを使用する ............................................................................. 4-22 アナログソースを使用する ............................................................................. 4-22 AI 基準トリガ信号を出力する ........................................................................ 4-22 AI 一時停止トリガ信号 ....................................................................................................... 4-23 デジタルソースを使用する ............................................................................. 4-23 アナログソースを使用する ............................................................................. 4-23 マスタタイムベース信号.................................................................................................... 4-24 外部ストローブ信号 ............................................................................................................ 4-24 AI アプリケーションソフトウェアについて ................................................................................. 4-25 第5章 アナログ出力 出力信号のグリッチを抑える ............................................................................................................ 5-2 AO データの生成方法 .......................................................................................................................... 5-2 アナログ出力トリガ .............................................................................................................................. 5-4 アナログ出力信号を接続する ............................................................................................................ 5-4 S シリーズユーザマニュアル vi ni.com/jp 目次 波形生成のタイミング信号 .................................................................................................................5-5 AO サンプルクロック信号 ................................................................................................5-5 内部ソースを使用する .......................................................................................5-5 外部ソースを使用する .......................................................................................5-6 AO サンプルクロック信号を出力する ........................................................5-6 その他のタイミング要件 ..................................................................................5-7 AO サンプルクロックタイムベース信号......................................................................5-7 AO 開始トリガ信号 .............................................................................................................5-8 デジタルソースを使用する ..............................................................................5-8 アナログソースを使用する ..............................................................................5-9 AO 開始トリガ信号を出力する......................................................................5-9 AO 一時停止トリガ信号.....................................................................................................5-10 デジタルソースを使用する ..............................................................................5-10 アナログソースを使用する ..............................................................................5-10 マスタタイムベース信号 ....................................................................................................5-10 AO アプリケーションソフトウェアについて ..............................................................................5-11 第6章 デジタル I/O スタティック DIO ..................................................................................................................................6-2 デジタル波形生成 ...................................................................................................................................6-2 DO サンプルクロック信号 ................................................................................................6-2 内部ソースを使用する .......................................................................................6-3 外部ソースを使用する .......................................................................................6-3 デジタル波形集録 ...................................................................................................................................6-3 DI サンプルクロック信号 ...................................................................................................6-4 内部ソースを使用する .......................................................................................6-4 外部ソースを使用する .......................................................................................6-4 I/O 保護 .....................................................................................................................................................6-5 電源投入時の状態 ...................................................................................................................................6-5 デジタル I/O 信号を接続する.............................................................................................................6-5 DIO アプリケーションソフトウェアについて .............................................................................6-6 第7章 カウンタ カウンタトリガ .......................................................................................................................................7-1 開始トリガ...............................................................................................................................7-1 一時停止トリガ ......................................................................................................................7-2 カウンタタイミング信号 ......................................................................................................................7-2 Counter 0 Source 信号 ....................................................................................................7-4 Counter 0 Gate 信号 ........................................................................................................7-4 © National Instruments Corporation vii S シリーズユーザマニュアル 目次 Counter 0 Internal Output 信号 .................................................................................. 7-5 CTR 0 OUT ピン .................................................................................................. 7-6 Counter 0 Up/Down 信号 .............................................................................................. 7-7 Counter 1 Source 信号.................................................................................................... 7-7 Counter 1 Gate 信号 ........................................................................................................ 7-8 Counter 1 Internal Output 信号 .................................................................................. 7-8 Counter 1 Up/Down 信号 .............................................................................................. 7-9 周波数出力信号 ..................................................................................................................... 7-9 マスタタイムベース信号.................................................................................................... 7-9 ソフトウェアでカウンタアプリケーションを使用する ............................................................ 7-10 第8章 プログラム可能な機能的インタフェース（PFI） PFI 入力 ...................................................................................................................................................... 8-1 PFI 出力 ...................................................................................................................................................... 8-1 第9章 デジタル経路設定 タイミング信号接続 .............................................................................................................................. 9-1 タイミング信号を接続する ................................................................................................................. 9-3 ソフトウェアで信号を接続する ........................................................................................................ 9-4 第 10 章 リアルタイムシステムインテグレーションバス（RTSI） RTSI トリガ ............................................................................................................................................... 10-1 デバイスおよび RTSI クロック ........................................................................................................... 10-4 複数のデバイスを同期する ................................................................................................................. 10-4 第 11 章 バスインタフェース MITE および DAQ-PnP ........................................................................................................................ 11-1 PXI を CompactPCI と使用する .................................................................................................... 11-1 データの転送方法 .................................................................................................................................. 11-2 データ転送方法を DMA と IRQ の間で切り替える .................................................. 11-2 第 12 章 トリガ デジタルソースによるトリガ ............................................................................................................ 12-2 アナログソースによるトリガ ............................................................................................................ 12-3 PFI 0/AI START TRIG ピン ................................................................................................. 12-4 アナログ入力チャンネル.................................................................................................... 12-4 アナログトリガの動作 ........................................................................................................ 12-4 S シリーズユーザマニュアル viii ni.com/jp 目次 アナログトリガの種類 ..........................................................................................................................12-4 トリガレベル ..........................................................................................................................12-4 ヒステリシスでのトリガレベル .......................................................................................12-5 ウィンドウトリガ .................................................................................................................12-6 アナログトリガの確度 ..........................................................................................................................12-7 付録 A デバイス特有の情報 付録 B 技術サポートおよびプロフェッショナルサービス 用語集 索引 図一覧 図 A-1 図 A-2 図 A-6 図 A-9 図 A-10 図 A-13 図 A-14 図 A-17 NI 6110 ピン配列......................................................................................................A-3 NI 6111 ピン配列......................................................................................................A-4 NI 6115/6120 ピン配列..........................................................................................A-11 NI 6122 ピン配列......................................................................................................A-16 NI 6123 ピン配列......................................................................................................A-17 NI 6132 ピン配列......................................................................................................A-23 NI 6133 ピン配列......................................................................................................A-24 NI 6143 ピン配列......................................................................................................A-30 © National Instruments Corporation ix S シリーズユーザマニュアル このマニュアルについて 『S シリーズユーザマニュアル』には、NI-DAQmx 8.8 以降を使用した NI S シリーズデータ集録（DAQ）デバイスの使用方法についての情報が 記載されています。 表記規則 このマニュアルでは、以下の表記規則を使用しています。 <> 山括弧で囲まれた数字と省略記号（たとえば AO<3..0> など）は、ビット や信号名に関連する値の範囲を示します。 → 矢印（→）は、ネスト化されたメニュー項目やダイアログボックスのオプ ションをたどっていくと目的の操作項目を選択できることを示します。た とえば、ファイル→ページ設定→オプションという順になっている場合 は、まずファイルメニューをプルダウンし、次にページ設定項目を選択し て、最後のダイアログボックスからオプションを選択します。 このアイコンは、注意すべき重要な情報を示します。 このアイコンは、身体の損傷、データの損失、システムのクラッシュを防 止するための注意事項であることを示します。製品にこの記号が付いてい る場合は、『はじめにお読みください : 安全対策と電磁両立性について』 というドキュメントを参照して必要な安全対策を講じてください。 太字 太字のテキストは、メニュー項目やダイアログボックスオプションなど、 ソフトウェアでユーザが選択またはクリックする必要がある項目を示しま す。また、太字のテキストはパラメータ名を示します。 斜体 斜体のテキストは、変数、強調、相互参照、または重要な概念の説明を示 します。また、斜体のテキストは、ユーザが入力する必要がある語句また は値のプレースホルダも示します。 monospace このフォントのテキストは、キーボードから入力する必要があるテキスト や文字、コードの一部、プログラムサンプル、構文例を表します。また、 ディスクドライブ、パス、ディレクトリ、プログラム、サブプログラム、 サブルーチンなどの名称、デバイス名、関数、演算、変数、ファイル名お よび拡張子の引用にも使用されます。 プラットフォーム 特定のプラットフォームを表し、そのすぐ後の記述はそのプラットフォー ムのみに適用されることを示します。 © National Instruments Corporation xi S シリーズユーザマニュアル このマニュアルについて 関連ドキュメント 各アプリケーションソフトウェアとドライバには、計測および測定デバイ ス制御用のアプリケーション作成に関する情報が含まれています。以下に 挙げたドキュメントは、NI-DAQmx 8.8 以降、および該当する場合は NI アプリケーションソフトウェアのバージョン 7.1 以降の搭載を前提として います。 Windows 用 NI-DAQmx 『DAQ スタートアップガイド』は、Windows 用 NI-DAQmx ソフトウェ アおよび NI-DAQmx でサポートされる DAQ デバイスをインストールす る方法とデバイスが正しく動作しているかどうかを確認する方法を説明し ます。スタート→すべてのプログラム→ National Instruments → NI-DAQ → DAQ スタートアップガイドを選択します。 『NI-DAQ Readme』には、このバージョンの NI-DAQ でサポートされて いるデバイスのリストがあります。スタート→すべてのプログラム→ National Instruments → NI-DAQ → NI-DAQ Readme を選択します。 『NI-DAQmx ヘルプ』には、計測の概念や、NI-DAQmx の主要概念、お よびすべてのプログラミング環境に適用される共通アプリケーションにつ いての一般情報が記載されています。スタート→すべてのプログラム→ National Instruments → NI-DAQ → NI-DAQmx ヘルプを選択します。 Linux 用 NI-DAQmx 『DAQ スタートアップガイド』は、NI-DAQmx でサポートされる DAQ デバイスを取り付ける方法とデバイスが正しく動作しているかどうかを確 認する方法を説明します。 『NI-DAQ Readme for Linux』には、サポートされているデバイスのリス トや、ソフトウェアのインストールの説明、よくある質問、および既知の 問題が記載されています。 『C Function Reference Help』には、関数と属性についての説明が記載 されています。 『NI-DAQmx for Linux Configuration Guide』には、構成についての説 明、テンプレート、およびテストパネルの使用方法が記載されています。 メモ すべての Linux 用 NI-DAQmx ドキュメントは、/usr/local/natinst/ nidaqmx/docs にインストールされます。 S シリーズユーザマニュアル xii ni.com/jp このマニュアルについて NI-DAQmx Base (Linux/Mac OS X) （NI 611x/6120/6143 のみ） 『NI-DAQmx Base Getting Started Guide』 は、NI-DAQmx Base ソフトウェアおよび NI-DAQmx Base でサポート される DAQ デバイスの取り付け方法と動作確認方法が記載されていま す。Windows では、スタート→すべてのプログラム→ National Instruments → NI-DAQmx Base → Documentation → Getting Started Guide を選択します。 『Getting Started with NI-DAQmx Base for Linux and Mac Users』に は、NI-DAQmx Base ソフトウェアおよび NI-DAQmx Base でサポート される DAQ デバイスを Mac/Linux マシン上で取り付ける方法と動作確 認方法が記載されています。 『NI-DAQmx Base Readme 』には、NI-DAQmx Base のこのバージョ ンでサポートされているデバイスのリストがあります。Windows では、 スタート→すべてのプログラム→ National Instruments → NI-DAQmx Base → DAQmx Base Readme を選択します。 『NI-DAQmx Base VI Reference Help』には、VI の基準や計測の概念に ついての一般情報が記載されています。LabVIEW では、ヘルプ→ DAQmx Base VI Reference Help を選択します。 『NI-DAQmx Base C Reference Help』には、C の基準や計測の概念に ついての一般情報が記載されています。Windows では、スタート→すべ てのプログラム→ National Instruments → NI-DAQmx Base → Documentation → C Function Reference Manual を選択します。 メモ すべての Linux 用 NI-DAQmx Base ドキュメントは、/usr/local/natinst/ nidaqmxbase/documentation でインストールすることが可能です。 メモ すべての Mac OS X 用 NI-DAQmx Base ドキュメントは、/Applications/ National Instruments/NI-DAQmx Base/documentation からインストール できます。 LabVIEW はじめてご使用になる場合は、『LabVIEW スタートアップガイド』をお 読みになり、LabVIEW のグラフィカルなプログラミング環境とデータ集 録および計測器制御アプリケーションの作成に使用する LabVIEW の基本 機能について確認してください。『LabVIEW スタートアップガイド』は、 スタート→すべてのプログラム→ National Instruments → LabVIEW → LabVIEW マニュアルを選択するか、labview¥manuals ディレクトリで LV_Getting_Started.pdf を開くことでアクセスできます。 © National Instruments Corporation xiii S シリーズユーザマニュアル このマニュアルについて LabVIEW でヘルプ→ LabVIEW ヘルプを検索を選択して『LabVIEW ヘ ルプ』を開くと、LabVIEW のプログラミング概念や、LabVIEW の段階 的な使用手順、LabVIEW の VI、関数、パレット、メニュー、およびツー ルに関するリファレンス情報が記載されています。NI-DAQmx について の情報は、『LabVIEW ヘルプ』の目次タブで以下の場所を参照します。 • LabVIEW スタートアップガイド→ DAQ 入門 —LabVIEW で DAQ アシスタントを使用して NI-DAQmx 計測を行う方法を説明する チュートリアルや概要が含まれています。 • • VI と関数のリファレンス→計測 I/O VI および関数 —LabVIEW NI-DAQmx VI およびプロパティについて記載されています。 計測を実行する — 一般的な計測や、計測の基本、NI-DAQmx の主要 概念、デバイスの注意事項など、LabVIEW で測定データを集録およ び解析するのに必要な概念や操作手順についての情報が提供されてい ます。 LabWindows/CVI 『LabWindows/CVI Help』の Data Acquisition ブックには、 NI-DAQmx の計測の概念が記載されています。このブックには、DAQ ア シスタントを使用した測定タスクの作成方法を段階的に説明する 「Taking an NI-DAQmx Measurement in LabWindows/CVI」も含まれ ています。LabWindows™/CVI™ で、Help → Contents を選択してか ら、Using LabWindows/CVI → Data Acquisition を選択します。 LabWindows/CVI Help の NI-DAQmx Library ブックには、NI-DAQmx の API の概要および関数リファレンスが含まれています。 『LabWindows/CVI Help』で、Library Reference → NI-DAQmx Library を選択します。 Measurement Studio Visual C++、Visual C#、または Visual Basic .NET を使用して、 Measurement Studio で NI-DAQmx 対応のデバイスをプログラムする 場合、MAX または Visual Studio .NET 内から DAQ アシスタントを起動 してチャンネルおよびタスクを対話的に作成できます。タスクまたはチャ ンネルを基準にして Measurement Studio で構成コードを生成できま す。コード生成の詳細については、『DAQ アシスタントヘルプ』を参照 してください。また、NI-DAQmx API を使用して、チャンネルおよびタ スクを作成したり、アプリケーション開発環境（ADE）で独自のアプリ ケーションを作成することもできます。 NI-DAQmx メソッドおよびプロパティのヘルプについては、 『NI Measurement Studio Help』に含まれる NI-DAQmx .NET クラスラ イブラリ、または NI-DAQmx Visual C++ クラスライブラリを参照してく S シリーズユーザマニュアル xiv ni.com/jp このマニュアルについて ださい。Measurement Studio でプログラミングを行う一般的な情報に ついては、『Microsoft Visual Studio .NET ヘルプ』に完全に統合された 『NI Measurement Studio Help』を参照してください。Visual Studio .NET でこのヘルプファイルを参照するには、Measurement Studio → NI Measurement Studio Help を選択します。 Visual C++、Visual C#、または Visual Basic .NET でアプリケーション を作成するには、以下の一般的な手順に従ってください。 1. Visual Studio .NET では、ファイル→プロジェクトを選択して新規の プロジェクトダイアログボックスを起動します。 2. プログラムを作成する言語用の Measurement Studio フォルダを検 索します。 3. プロジェクトタイプを選択します。DAQ タスクをこの手順の一部と して追加します。 ANSI C—NI アプリケーションソフトウェア不使用 NI-DAQmx ヘルプには、API の概要と計測の概念についての一般情報が含 まれています。スタート→すべてのプログラム→ National Instruments → NI-DAQ → NI-DAQmx ヘルプを選択してください。 『NI-DAQmx C Reference Help』は、計測、集録、および制御アプリ ケーションを開発するために、ナショナルインスツルメンツのデータ集録 デバイスと使用する NI-DAQmx Library 関数について説明しています。 スタート→すべてのプログラム→ National Instruments → NI-DAQ → NI-DAQmx C Reference Help を選択してください。 .NET 言語（NI アプリケーションソフトウェア不使用） Microsoft .NET Framework バージョン 1.1 以降では、Measurement Studio なしで Visual C# および Visual Basic .NET を使用して、 NI-DAQmx でアプリケーションを作成できます。API 関連のドキュメン トをインストールするには、Microsoft Visual Studio .NET 2003 または Microsoft Visual Studio 2005 のどちらかが必要です。 インストールされたドキュメントには、NI-DAQmx API 概要、タスク測定 と概念、および関数のリファレンスが含まれています。このヘルプは、 Visual Studio .NET ドキュメントに完全に統合されています。NI-DAQmx .NET のドキュメントを参照するには、スタート→すべてのプログラム→ National Instruments → NI-DAQ → NI-DAQmx .NET Reference Help にアクセスしてください。NI Measurement Studio Help → NI Measurement Studio .NET Class Library → Reference を選択して、 関数リファレンスを参照してください。NI Measurement Studio Help → NI Measurement Studio .NET Class Library → Using the Measurement © National Instruments Corporation xv S シリーズユーザマニュアル このマニュアルについて Studio .NET Class Libraries を選択して、NI-DAQmx を Visual C# および Visual Basic .NET と使用する概念に関するトピックを参照します。 Visual Studio 内から同じヘルプトピックを参照するには、Help → Contents を選択します。フィルタ条件ドロップダウンリストから Measurement Studio を選択して、上記の手順に従ってください。 デバイスドキュメントと仕様 以下の仕様書には、以下の S シリーズデバイスの全仕様が記載されてい ます。 • • • • • 『NI PCI-6110/6111 仕様』 『NI 6115/6120 仕様』 『NI 6122/6123 仕様』 『NI 6132/6133 仕様』 『NI 6143 仕様』 サポートデバイスとアクセサリのデバイス端子の説明、仕様、機能、操作 方法が記載されたドキュメント（PDF とヘルプファイル）は、デバイス ドキュメントが収録されている NI-DAQmx のメディアで参照できます。 これらのドキュメントを参照するには、メディアをコンピュータに挿入し て Device Documentation ディレクトリを開き、日本語デバイスド キュメントのショートカットをダブルクリックします。 トレーニングコース NI では、NI 製品を使用してアプリケーション開発を手がけるお客様をお 手伝いするトレーニングコースを提供しています。コースへのお申し込み 方法や、コースの詳細については、ni.com/jp/training を参照してく ださい。 技術サポートのウェブサイト その他のサポートについては、ni.com/jp/support または ni.com/zone を参照してください。 DAQ の仕様書や DAQ マニュアルの一部は PDF 形式で利用可能です。 PDF を表示するには、Adobe Acrobat Reader を使用してください。 Acrobat Reader をダウンロードするには、アドビシステムズ社のホー ムページ（www.adobe.com/jp）にアクセスしてください。最新のド キュメントリソースは、ni.com/manuals でナショナルインスツルメン ツの製品マニュアルライブラリを参照してください。 S シリーズユーザマニュアル xvi ni.com/jp 1 はじめに 『S シリーズユーザマニュアル』で説明される S シリーズデバイスは、 DAQ-STC ASIC を使用する同時サンプリングマルチファンクション I/O デバイスです。 DAQ デバイスを取り付ける前に、そのデバイスで使用する予定のソフト ウェアをインストールする必要があります。 NI-DAQmx をインストールする ni.com/manuals からダウンロードできる『DAQ スタートアップガイ ド』では、ソフトウェアとハードウェアのインストール、チャンネルとタ スクの構成、およびアプリケーション開発を開始する方法が NI-DAQmx ユーザ用に段階的に説明されています。 その他のソフトウェアをインストールする その他のソフトウェアを使用する場合は、ソフトウェアに付属のインス トール手順を参照してください。 ハードウェアを取り付ける 『DAQ スタートアップガイド』には、ソフトウェア特有でないアクセサ リとケーブル、および PCI、PXI デバイスの取り付け方に関する情報が含 まれています。 デバイスセルフキャリブレーション NI は、S シリーズデバイスの取り付け後と周囲温度が変化した時に、セ ルフキャリブレーションを実行することを推奨しています。セルフキャリ ブレーションは、推奨されるウォームアップ時間が経過した後に実行する 必要があります。ご使用のデバイスのウォームアップ時間については、デ バイスの仕様書を参照してください。この機能はデバイスのオンボード基 準電圧を測定し、操作環境での短期変動により発生する誤差を補正するた めにセルフキャリブレーション定数を調整します。デバイスのセルフキャ リブレーションを実行する際は、すべての外部信号を切断してください。 © National Instruments Corporation 1-1 S シリーズユーザマニュアル 第1章 はじめに 以下の手順に従って、Measurement & Automation Explorer（MAX） を使用してセルフキャリブレーションを開始することができます。 1. 2. MAX を起動します。 3. 以下のいずれかの方法で、セルフキャリブレーションを開始します。 マイシステム→デバイスとインタフェース→ NI-DAQmx デバイス→ ご使用のデバイスを選択します。 • • MAX の右上隅でセルフキャリブレーションをクリックします。 MAX のツリー構図でデバイス名を右クリックし、ドロップダウ ンメニューからセルフキャリブレーションを選択します。 メモ 『NI-DAQmx ヘルプ』の「デバイスキャリブレーション」またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』で説明されているように、NI-DAQmx でプログラ ムによってセルフキャリブレーションを実行することも可能です。 デバイスピン配列 S シリーズのデバイスピン配列は、付録 A、「デバイス特有の情報」を参 照してください。 デバイスの仕様 S シリーズデバイスに関する詳細は、NI-DAQ Device Document Browser または ni.com/manuals でご使用のデバイスの仕様を参照して ください。 • • • • • S シリーズユーザマニュアル 『NI PCI-6110/6111 仕様』 『NI 6115/6120 仕様』 『NI 6122/6123 仕様』 『NI 6132/6133 仕様』 『NI 6143 仕様』 1-2 ni.com/jp 2 DAQ システムの概要 図 2-1 は、トランスデューサ、信号調節、さまざまなデバイスをアクセサ リに接続するケーブル、S シリーズデバイス、およびプログラミングソフ トウェアを含む、標準の DAQ システムのセットアップを示します。S シ リーズデバイスおよびそのデバイスに互換性のあるアクセサリのリストに ついては、付録 A の「デバイス特有の情報」を参照してください。 4 3 2 + V – 1 1 2 3 5 センサとトランスデューサ 信号調節 ケーブルアセンブリ 図 2-1 4 5 DAQ ハードウェア PC または PXI シャーシおよび DAQ ソフトウェア 標準の DAQ システム DAQ ハードウェア DAQ ハードウェアは、信号のデジタル化、アナログ出力信号生成のため の D/A 変換の実行、およびデジタル I/O 信号の測定と制御を行います。 以下のセクションには、DAQ ハードウェアの特定のコンポーネントの詳 細が記載されています。 © National Instruments Corporation 2-1 S シリーズユーザマニュアル 第2章 DAQ システムの概要 図 2-2 は、大部分の S シリーズデバイスに共通するコンポーネントを示し ます。 䉝䊅䊨䉫ജ I/O䉮䊈䉪䉺 䉝䊅䊨䉫ജ 䊂䉳䉺䊦 ⚻〝⸳ቯ 䊂䉳䉺䊦I/O 䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 䊋䉴 䉦䉡䊮䉺 RTSI PFI 図 2-2 S シリーズのブロック図 DAQ-STC S シリーズデバイスでは、タイミング関連の機能として、ナショナルイン スツルメンツの DAQ システムタイミングコントローラ（DAQ-STC）を 使用します。DAQ-STC は以下の 3 つのタイミンググループから構成され ています。 • • • AI—2 つの 24 ビットカウンタ、2 つの 16 ビットカウンタ AO—3 つの 24 ビットカウンタ、1 つの 16 ビットカウンタ 汎用カウンタ / タイマ機能 —2 つの 24 ビットカウンタ 50 ns または 10 μs のタイミング分解能のグループを別々に構成できま す。DAQ-STC を使用すると、多様な内部タイミング信号を他の内部ブ ロックに相互接続できます。相互接続方法は柔軟性があり、完全にソフト ウェアで構成可能です。 DAQ-STC では PFI ラインを提供し、外部のタイミング信号とトリガ信号 のインポート、または内部に生成されたクロックとトリガのエクスポート を行います。また、DAQ-STC は、バッファ型波形集録、バッファ型波形 生成、バッファ型周期測定などのバッファ操作もサポートしています。さ らに、単一パルスやパルス列生成、デジタル入力、デジタル出力など、数 多くの非バッファ型操作もサポートしています。 S シリーズユーザマニュアル 2-2 ni.com/jp 第2章 DAQ システムの概要 キャリブレーション回路 キャリブレーションとは、測定関連のエラーを減少させるため、測定デバ イスを調整する処理のことです。キャリブレーションを行わないと、時間 と温度の変化の影響を受けてデバイスの測定結果がドリフトします。キャ リブレーションでこれらの変化を調整することにより、測定確度を向上さ せ、製品の必要な仕様を満たすことができます。 DAQ デバイスには、調整を行い、測定で最適な確度を実現する高確度のア ナログ回路があります。キャリブレーションは、これらのアナログ回路でデ バイス測定に行うべき調整内容を決定します。キャリブレーションでは、高 確度の測定ソースの既知の値がデバイスの集録または生成する値と比較され ます。既知の値と測定値の間の差異を最小化する調整値は、キャリブレー ション定数としてデバイスの EEPROM に保存されます。測定を実行する前 に、これらの定数は EEPROM から読み出され、デバイス上のキャリブレー ションハードウェアの調整に使用されます。NI-DAQmx では、これに必要 なタイミングと、これを自動的に行うことを決定します。NI-DAQmx を使 用していない場合、これらの値を手動で負荷する必要があります。 S シリーズのデバイスは、内部キャリブレーション（セルフキャリブレー ション）または外部キャリブレーションの 2 つの方法でキャリブレー ションを行うことができます。 内部またはセルフキャリブレーション セルフキャリブレーションは、デバイス上の高確度で安定性の高い内部基 準と比較してデバイスを調整する処理です。セルフキャリブレーション は、自動キャリブレーションまたは一部の計測器で検出されるオートゼロ に似ています。周囲温度など環境条件の著しい変化が考えられる場合は、 定期的にセルフキャリブレーションを実行してください。セルフキャリブ レーションを実行するには、ドライバソフトウェアに含まれているセルフ キャリブレーションの関数または VI を使用します。セルフキャリブレー ションは外部接続を必要としません。 外部キャリブレーション 外部キャリブレーションは、トレーサブルで高精度なキャリブレーション標 準器に基づいてデバイスを調整するプロセスです。デバイスの確度は、最後 に行われた外部キャリブレーションから時間が経過するにしたがって変化し ます。ナショナルインスツルメンツでは、少なくとも確度の仕様に示されて いる間隔でデバイスのキャリブレーションを行うことをお勧めします。 © National Instruments Corporation 2-3 S シリーズユーザマニュアル 第2章 DAQ システムの概要 S シリーズデバイスの詳しいキャリブレーション手順については、ni.com/ calibration で Manual Calibration Procedures を選択して 『B/E/M/S Series Calibration Procedure for NI-DAQmx』を参照してく ださい。 信号調節 センサとトランスデューサの多くでは、コンピュータベース測定システム が効果的かつ正確に信号を集録できるように信号調節を行う必要がありま す。フロントエンドの信号調節システムには、信号増幅、減衰、フィルタ 処理、電気絶縁、同時サンプリング、およびマルチプレクスなどの機能を 含めることができます。さらに、適切で正確な操作のために、トランス デューサの多くで励起電流 / 電圧、ブリッジ構成、線形化、または高増幅 が必要となります。そのため、ほとんどのコンピュータベース測定システ ムには、プラグインデータ集録 DAQ デバイスに加えて何らかの信号調節 があります。 センサとトランスデューサ センサは電気信号を生成して温度、力、音、光などの物理現象を測定しま す。一般的に使用されるセンサには、歪みゲージ、熱電対、サーミスタ、 角エンコーダ、リニアエンコーダ、抵抗温度検出器（RTD）があります。 これらの様々なトランスデューサからの信号を測定するには、DAQ デバ イスが受信できる形式に変換する必要があります。たとえば、熱電対の出 力電圧は多くの場合非常に小さくノイズの影響を受けやすいため、デジタ ル化する前に増幅するかフィルタ処理を行う必要がある場合があります。 デジタル化するために信号を処理することを、「信号調節」と呼びます。 センサについての詳細は、以下のドキュメントを参照してください。 S シリーズユーザマニュアル • センサについての一般情報は、ni.com/sensors（英語）を参照して ください。 • LabVIEW を使用している場合は、LabVIEW でヘルプ→ LabVIEW ヘルプを検索を選択して『LabVIEW ヘルプ』を開き、目次タブで 計測を実行するブックを参照してください。 • 他のアプリケーションソフトウェアを使用している場合は、 『NI-DAQmx ヘルプ』の「Common Sensors」 、またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』を参照してください。 2-4 ni.com/jp 第2章 DAQ システムの概要 ソフトウェアでデバイスをプログラミングする ナショナルインスツルメンツの測定デバイスには、LabVIEW または LabWindows/CVI など、アプリケーションソフトウェアから呼び出すこ とができる VI や関数の豊富なライブラリである NI-DAQmx ドライバソ フトウェアが同梱されており、NI の測定デバイスの機能をすべてプログ ラムすることができます。ドライバソフトウェアには、デバイス用のアプ リケーションを作成するための VI、関数、クラス、属性、プロパティの ライブラリであるアプリケーションプログラミングインタフェース （API）が含まれています。 NI-DAQmx にはプログラミングサンプルのコレクションが含まれており、 アプリケーション開発を手がける際に役立ちます。サンプルコードを変更 し、アプリケーションに保存することができます。サンプルコードを使用 して、新しいアプリケーションを開発したり、サンプルコードを既存のア プリケーションに追加することができます。 LabVIEW、LabWindows/CVI、Measurement Studio、Visual Basic、 および ANSI C サンプルのドキュメントを検索するには、ni.com/jp/ info で jpggdt と入力して表示される技術サポートデータベースドキュ メント、「NI-DAQmx のサンプルコードはどこにありますか ?」を参照し てください。 その他のサンプルについては、ni.com/zone を参照してください。 © National Instruments Corporation 2-5 S シリーズユーザマニュアル 3 I/O コネクタ この章では、S シリーズの I/O コネクタについて説明します。 デバイス I/O コネクタのピン配列は、付録 A の「デバイス特有の情報」 を参照してください。 I/O コネクタ信号の説明 表 3-1 は、S シリーズデバイスの I/O コネクタで検出可能な信号が記載さ れています。これらの信号の詳細については、デバイスの仕様を参照して ください。 表 3-1 I/O コネクタピン AI <0..7> GND S シリーズデバイスの信号の説明 基準 方向 信号の説明 — — アナログ入力チャンネル 0 ～ 7 グランド — これらのピンは差動測 定のバイアス電流のリターンポイントです。 AI <0..7> + AI <0..7> GND 入力 アナログ入力チャンネル 0 ～ 7 (+)— これらのピンはそれぞれの チャンネルアンプの（+）端子へ経路設定されています。 AI <0..7> – AI <0..7> GND 入力 アナログ入力チャンネル 0 ～ 7 (–)— これらのピンはそれぞれの チャンネルアンプの（–）端子へ経路設定されています。 AO <0..1> AO GND 出力 アナログ出力チャンネル 0 ～ 1— これらのピンはアナログ出力チャ ンネル 0 および 1 の電圧出力を供給します。 AO GND — — アナログ出力グランド —AO 電圧と外部基準電圧はこれらのピンを 基準にしています。 D GND — — デジタルグランド — これらのピンは I/O コネクタと +5 VDC 電源 でデジタル信号の基準を供給します。 P0.<0..7> D GND 入力また は出力 デジタル I/O チャンネル 0 ～ 7— 各信号を入力または出力として 個別に構成することができます。P0.6 と P0.7 はカウンタ 0 および 1 のアップ / ダウン信号をそれぞれ制御することもできます。 +5 V D GND 出力 +5 電源 — これらのピンは、+5 V 電源を提供します。詳細について は、「+5 V 電源」のセクションを参照してください。 EXT STROBE* D GND 出力 外部ストローブ信号 — この出力はソフトウェア制御下でトグルさ れ、外部デバイスで信号やトリガイベントをラッチします。この信 号は NI-DAQmx と一緒に使用することはできません。詳細につい ては、第 4 章、「アナログ入力」の「外部ストローブ信号」セク ションを参照してください。 © National Instruments Corporation 3-1 S シリーズユーザマニュアル 第3章 I/O コネクタ 表 3-1 I/O コネクタピン PFI 0/AI START TRIG 基準 D GND S シリーズデバイスの信号の説明（続き） 方向 信号の説明 入力 PFI 0— デジタル信号の入力では、このピンは汎用入力端子です。 アナログ信号の入力では、このピンはハードウェアアナログトリガ のソースです。これは AI 開始トリガ信号のデフォルト入力です。 PFI 信号の詳細については、第 8 章、「プログラム可能な機能的イ 」を参照してください。 ンタフェース（PFI） 出力 AI 開始トリガ信号 — 出力では、このピンは AI 開始トリガ信号を 発信します。この信号の立ち上がりは集録の開始を示します。詳細 については、第 4 章、「アナログ入力」の「AI 開始トリガ信号」セ クションを参照してください。 PFI 1/AI REF TRIG D GND 入力 PFI 1— 入力では、このピンは汎用入力端子です。これは AI 基準ト リガ信号のデフォルト入力です。 出力 AI 基準トリガ信号 — 出力では、このピンは AI 基準トリガ信号を 発信します。これは立ち上がりの遷移信号です。詳細については、 「アナログ入力」の「AI 基準トリガ信号」セクションを参 第 4 章、 照してください。 PFI 2/AI CONV CLK D GND 入力 PFI 2— 入力では、このピンは汎用入力端子です。 出力 AI 変換クロック信号 — このピンは、AI サンプルクロックに接続さ れている内部信号に影響します。この信号は内部でのみ使用可能で す。 PFI 3/CTR 1 SOURCE PFI 4/CTR 1 GATE D GND D GND 入力 PFI 3— 入力では、このピンは汎用入力端子です。これは Ctr1Source 信号のデフォルト入力です。 出力 カウンタ 1 ソース信号 — 出力では、このピンは選択された Ctr1Source 信号を発信します。この信号は、カウンタ 1 に接続さ れている実際のソース信号に影響します。詳細については、 第 7 章、「カウンタ」の「Counter 1 Source 信号」セクションを 参照してください。 入力 PFI 4— 入力では、このピンは汎用入力端子です。これは Ctr1Gate 信号のデフォルト入力です。 出力 Counter 1 Gate 信号 — 出力では、このピンは選択された Ctr1Gate 信号を発信します。この信号は、カウンタ 1 に接続され ている実際のゲート信号に影響します。詳細については、第 7 章、 「カウンタ」の「Counter 1 Gate 信号」セクションを参照してく ださい。 CTR 1 OUT D GND 出力 Counter 1 Output 信号 — このピンは Ctr1InternalOutput 信号を発 「カウンタ」の「Counter 1 信します。詳細については、第 7 章、 Internal Output 信号」セクションを参照してください。 PFI 5/AO SAMP CLK* D GND 入力 PFI 5— 入力では、このピンは汎用入力端子です。 出力 AO サンプルクロック信号 — 出力では、このピンは AO サンプル クロック信号を発信します。この信号の立ち下がり遷移は新規のサ ンプルが生成されていることを示します。詳細については、 第 5 章、「アナログ出力」の「AO サンプルクロック信号」セク ションを参照してください。 S シリーズユーザマニュアル 3-2 ni.com/jp 第3章 表 3-1 I/O コネクタピン PFI 6/AO START TRIG 基準 D GND I/O コネクタ S シリーズデバイスの信号の説明（続き） 方向 信号の説明 入力 PFI 6— 入力では、このピンは汎用入力端子です。これは AO 開始 トリガ信号のデフォルト入力です。 出力 AO 開始トリガ信号 — 出力では、このピンは AO 開始トリガ信号 を発信します。この信号の立ち上がり遷移は生成の開始を示しま す。詳細については、第 5 章、「アナログ出力」の「AO 開始トリ ガ信号」セクションを参照してください。 PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE D GND D GND 入力 PFI 7— 入力では、このピンは汎用入力端子です。 出力 AI サンプルクロック信号 — 出力では、このピンは AI サンプルク ロック信号を発信します。この信号の立ち上がり遷移はサンプルの 開始を示します。詳細については、第 4 章、「アナログ入力」の 「AI サンプルクロック信号」セクションを参照してください。 入力 PFI 8— 入力では、このピンは汎用入力端子で、RTSI バスに信号を 直接経路付けする場合にも使用されます。これは Ctr0Source 信号 のデフォルト入力です。 PFI 9/CTR 0 GATE D GND 出力 Counter 0 Source 信号 — 出力では、このピンは Ctr0Source 信号 を発信します。この信号は、カウンタ 0 に接続されている実際の 「カウンタ」の ソース信号に影響します。詳細については、第 7 章、 「Counter 0 Source 信号」セクションを参照してください。 入力 PFI 9— 入力では、このピンは汎用入力端子で、RTSI バスに信号を 直接経路付けする場合にも使用されます。これは Ctr0Gate 信号 のデフォルト入力です。 CTR 0 OUT D GND 出力 Counter 0 Gate 信号 — 出力では、このピンは Ctr0Gate 信号を 発信します。この信号は、カウンタ 0 に接続されている実際の ゲート信号に影響します。詳細については、第 7 章、「カウンタ」 の「Counter 0 Gate 信号」セクションを参照してください。 入力 Counter 0 Output 信号 — 入力では、このピンは RTSI バスに信号 を直接経路付けする場合に使用されます。詳細については、 第 7 章、「カウンタ」の「Counter 0 Internal Output 信号」セク ションを参照してください。 FREQ OUT D GND 出力 出力では、このピンは Ctr0InternalOutput 信号を発信します。 出力 周波数出力信号 — この出力は周波数発生器からのものです。詳細 については、第 7 章、「カウンタ」の「周波数出力信号」セクショ ンを参照してください。 端子名対応表 NI-DAQmx の端子名は、より明確に、またナショナルインスツルメンツ のハードウェア / ソフトウェア製品と一致するように修正されました。こ のドキュメントで使用されている修正後の端子名の多くは、旧名と似てい ます。表 3-2 は、従来型 NI-DAQ（レガシー）端子名およびそれに対応す る NI-DAQmx 端子名です。 © National Instruments Corporation 3-3 S シリーズユーザマニュアル 第3章 I/O コネクタ 表 3-2 端子名対応表 NI-DAQmx 従来型 NI-DAQ（レガシー） S シリーズユーザマニュアル ACH# AI # ACH# + AI # + ACH# – AI # – ACHGND AI GND ACK# PFI # AIGND AI GND AISENSE AI SENSE AISENSE2 AI SENSE 2 AOGND AO GND CONVERT* AI CONV CLK または AI CONV DAC0OUT AO 0 DAC1OUT AO 1 DGND D GND DIO_# P0.# DIO# P0.# DIOA#, DIOB#, DIOC#... P0.#, P1.#, P2.#... EXTREF AO EXT REF または EXT REF EXT_STROBE EXT STROBE EXT_TRIG EXT TRIG EXT_CONV EXT CONV FREQ_OUT FREQ OUT または F OUT GPCTR0_GATE CTR 0 GATE GPCTR0_OUT CTR 0 OUT GPCTR0_SOURCE CTR 0 SOURCE または CTR 0 SRC GPCTR1_GATE CTR 1 GATE GPCTR1_OUT CTR 1 OUT GPCTR1_SOURCE CTR 1 SOURCE または CTR 1 SRC PA#, PB#, PC#... P0.#, P1.#, P2.#... PFI# PFI # PFI_# PFI # PCLK# PFI # 3-4 ni.com/jp 第3章 表 3-2 I/O コネクタ 端子名対応表（続き） NI-DAQmx 従来型 NI-DAQ（レガシー） REQ# PFI # SCANCLK AI HOLD COMP または AI HOLD SISOURCE AI サンプルクロックタイムベース STARTSCAN AI SAMP CLK または AI SAMP STOPTRIG# PFI # TRIG1 AI START TRIG または AI START TRIG2 AI REF TRIG または REF TRIG UISOURCE AO Sample Clock Timebase UPDATE AO SAMP CLK または AO SAMP WFTRIG AO START TRIG または AO START +5 V 電源 I/O コネクタ上の +5 V ピンは +5 V 電源を供給します。D GND を基準に したこれらのピンは、外部回路の電源供給に使用されます。 S シリーズデバイスの新型には、電源を過電流状態から保護する従来型 ヒューズが装備されています。このヒューズはユーザによる交換ができませ ん。ヒューズが切れた場合は、NI にデバイスの修理を依頼してください。 S シリーズデバイスの旧型には、電源を過電流状態から保護するセルフリ セットヒューズが装備されています。過電流状態が解消されると、数秒間の うちにこのヒューズが自動的にリセットします。セルフリセットヒューズお よび +5 V とグランド端子の接続に関する注意事項の詳細は、ni.com/ jp/info で jp269e と入力して表示される技術サポートデータベースのド キュメント「セルフリセットヒューズに関する追加情報」を参照してくださ い。 電力定格（ほとんどのデバイス）：1 A の場合 +4.65 ～ +5.25 VDC デバイスの電力定格の詳細については、ご使用のデバイス仕様書を参照し てください。 注意 S シリーズデバイスまたは他のデバイス上のアナログ / デジタルグランド、ある いは他の電圧ソースに +5 V 電力ピンを絶対に接続しないでください。接続した 場合、デバイスやコンピュータを破損する可能性があります。NI は、このよう な接続による破損の責任を負いかねます。 © National Instruments Corporation 3-5 S シリーズユーザマニュアル 4 アナログ入力 図 4-1 は、S シリーズデバイスの各チャンネルのアナログ入力回路を示し ています。 ജ 䉦䊒䊥䊮䉫 ⸘ⵝ↪ 䉝䊮䊒 䊐䉞䊦䉺 AI+ ADC AI– AI FIFO AI䊂䊷䉺 Mux CAL 䉝䊅䊨䉫 䊃䊥䉧 図 4-1 メモ AI䉺䉟䊚䊮䉫ାภ S シリーズアナログ入力ブロック図 図 4-1 は、大部分の S シリーズデバイスのアナログ入力回路の一般的な概要を 表しています。デバイスのアナログ入力回路を構成する特定の要素の図は、 付録 A、「デバイス特有の情報」を参照してください。 S シリーズデバイスでは、各チャンネルは独自の計装用アンプ、FIFO、 マルチプレクサ（mux）、A/D 変換器を使用し、同時にデータ集録を実現 します。S シリーズアナログ入力回路に装備されている主なコンポーネン トは以下の通りです。 • Mux— デフォルトで、mux は AI 信号をアナログのフロントエンド に経路付けするように設定されます。デバイスのキャリブレーション を行う場合、mux の状態が入れ替わります。手動で mux の状態を入 れ替えて AI GND を測定できます。 • 入力カプリング —（NI 611x/6120 のみ）これらの S シリーズデバイ スは、各チャンネルごとに入力カプリングを AC または DC に構成 することができます。AC 信号に大きな DC 成分が含まれている場合 は、AC カプリングを使用します。AC カプリングを有効にすること で、入力アンプによる大きな DC オフセットを除去し、AC 成分のみ を増幅することができます。この構成により、ADC のダイナミック レンジの有効な使用が可能になります。 © National Instruments Corporation 4-1 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 • 計装用アンプ — 計装用アンプは、ADC の最高分解能を使用するよう に AI 信号を増幅または減衰することができます。NI 611x/6120/ 6123/6133 デバイスには、入力レンジの選択が可能なプログラマブル 計装用アンプがあります。 • フィルタ —S シリーズデバイスのフィルタは、ナイキスト帯域幅内で 対象信号を減衰させずに高周波数ノイズを最小限にします。 • A/D 変換器 —A/D 変換器（ADC）は、アナログ電圧をデジタル数値 に変換することで AI 信号をデジタル化します。 AI FIFO— 大きな FIFO（first-in-first-out）バッファは、A/D 変換中に データが損失しないようにデータを保持します。S シリーズデバイス は、DMA、割り込み、またはプログラム I/O で複数の A/D 変換操作 • を処理できます。 • アナログトリガ —S シリーズデバイスのトリガ回路の詳細について は、「アナログ入力トリガ」のセクションを参照してください。 • AI タイミング信号 —S シリーズデバイスで使用可能なアナログ入力 タイミング信号の詳細については、「アナログ入力タイミング信号」 のセクションを参照してください。 アナログ入力端子構成 S シリーズデバイスは差動（DIFF）入力モードのみをサポートします。 S シリーズデバイスのチャンネルは、差動入力のため、正と負の両方の入 力で対象信号を使用できます。差動入力の詳細については、「アナログ入 力信号を接続する」のセクションを参照してください。このセクションに は、差動入力モードの信号パスを示す図が記載されています。 （NI 611x/6120 のみ）これらの S シリーズデバイスのチャンネルは、擬 似差動入力です。各チャンネルの入力信号（AI <0..x> +）は、計装用アン プの正の入力に、各基準型信号（AI <0..x> –）は計装用アンプの負の入力 に接続されます。グランドループが壊れているという意味でのみ、入力は 差動です。基準型信号（AI <0..x> –）は、対象信号が使用できるという意 味ではありませんが、グランドと異なる AI <0..x> + の DC 基準点を提供 します。 擬似差動信号の接続は、ノイズを減らし、コモンモードノイズ除去を増加 させます。また、この接続タイプは PGIA のコモンモードの制限内で入 力信号を浮動させることができます。 注意 差動およびコモンモード入力範囲を超えた場合は、入力信号に歪みが生じます。 最大入力電圧を超えた場合、デバイスやコンピュータを損傷する可能性もありま す。ナショナルインスツルメンツは、このような信号接続による損傷の責任を負 いません。最大入力電圧は、各 S シリーズデバイスの仕様書で確認できます。 S シリーズユーザマニュアル 4-2 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 入力の極性とレンジ 入力レンジは、指定された確度でアナログ入力チャンネルがデジタル化で きる一連の入力電圧を表します。S シリーズデバイス上で各 AI チャンネ ルの入力レンジを個別にプログラムすることができます。 入力レンジは S シリーズデバイスの AI チャンネルの分解能に影響しま す。分解能は 1 つの ADC コードの電圧を表します。たとえば、16 ビッ ト ADC はアナログ入力を 65,536（= 216）コードの 1 つ、つまり 65,536 の使用可能なデジタル値の 1 つに変換します。これらの値は入力レンジ 内に比較的均等に広がっています。そのため、–5 V ～ 5 V の入力レンジ では、16 ビット ADC の各コードの電圧は以下のようになります。 5 V – ( – 5 V)- = 153 μ V ----------------------------216 S シリーズデバイスはバイポーラ入力レンジをサポートします。バイポー ラ入力レンジは、入力電圧レンジが –Vref および Vref の間であること表し ます。 計装用アンプは、入力レンジによって AI 信号に異なるゲイン設定を適用 します。ゲインは、ADC の前に計装用アンプで入力信号を乗算（増幅） するファクタを表します。 プログラム可能な入力レンジを持つ S シリーズデバイスでは、使用して いる信号の予想入力範囲に一致する入力レンジを選択します。大きな入力 レンジは大きな信号変化に適応しますが、電圧分解能が低下します。小さ な入力レンジを選択すると電圧分解能が向上しますが、入力信号がレンジ 外になる可能性があります。これらの設定のプログラミングについては、 『NI-DAQmx ヘルプ』またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』 を参照してください。 動作電圧範囲 ほとんどの S シリーズデバイスでは、以下の 3 つの条件でコモンモード 信号を除去して対象信号を増幅すると、PGIA が通常どおり動作します。 • コモンモード電圧（Vcm）は ±10 V より低い値でなければなりませ ん。これは AI <0..x> – から AI <0..x> GND を引いた値です。Vcm は すべてのレンジにおいて一定です。 • 信号電圧（Vs）は指定チャンネルに選択したレンジ以内でなければ なりません。これは AI <0..x> – から AI <0..x> + を引いた値と同じで す。Vs が選択レンジ以上の値になると、入力結果はクリップして情 報が不正になります。 © National Instruments Corporation 4-3 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 • 正の入力の合計動作電圧は ±11 V 未満である必要があります。合計動 作電圧は（ Vcm + Vs ）と同じか、または AI <0..x> + から AI <0..x> GND を引いた値です。 これらの条件レンジを超える場合、問題のある条件が解消されるまで入力 電圧がクランプされます。 メモ すべての入力は最大 ±42 V まで保護されます。 （NI 6143 のみ）計装用アンプは、以下の 1 つの条件でコモンモード信号 を除去して対象信号を増幅すると、通常どおり動作します。正と負の端子 での合計電圧（Vcm + Vs）は、動作電圧（±7 V）より低くなければなりま せん。 AI データ集録方法 アナログ入力測定を実行する場合、複数の異なるデータ集録方法が可能で す。ソフトウェアタイミング集録またはハードウェアタイミング集録のど ちらでも実行できます。 • ソフトウェアタイミング集録 — ソフトウェアタイミング集録では、 ソフトウェアが集録レートを制御します。ソフトウェアは、各 ADC 変換を開始するためにそれぞれ独立したコマンドをハードウェアに送 ります。NI-DAQmx では、ソフトウェアタイミングによるデータ集 録はオンデマンドタイミングと呼ばれています。また、ソフトウェア タイミング集録は、即時集録またはスタティック集録とも呼ばれ、通 常は単一データサンプルの読み取りに使用されます。 • ハードウェアタイミング集録 — ハードウェアタイミング集録では、 ハードウェアのデジタル信号が集録の速度を制御します。この信号 は、デバイス内部で生成するか、外部から供給します。 ハードウェアタイミング集録は、ソフトウェアタイミング集録と比較 していくつかの利点があります。 – – – サンプリングの間隔を大幅に短く設定できる。 サンプリングの間隔を確定的にできる。 ハードウェアタイミング集録はハードウェアトリガを使用でき る。詳細については、第 12 章、「トリガ」を参照してください。 ハードウェアタイミング集録では、バッファを使用する場合としない 場合があります。バッファとは、集録されたサンプルを一時的にコン ピュータメモリ内に格納する場所です。 – S シリーズユーザマニュアル バッファ型 — バッファ型集録では、ADE メモリに転送される前 に、DMA または割り込みを使用してデータは DAQ デバイスのオ ンボード FIFO メモリから PC のバッファへ移動されます。バッ 4-4 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 ファ型データ集録では、バッファを使用しない場合よりも高速な 転送レートを実現できます。これは、データが個々のポイントご とではなく大きなブロックごとに移動されるためです。DMA およ び割り込みの詳細については、第 11 章、「バスインタフェース」 の「データの転送方法」セクションを参照してください。 バッファ型 I/O 操作のプロパティの 1 つは、サンプルモードで す。サンプルモードは有限または連続から選択できます。 • 有限サンプルモード集録では、特定のデータサンプルが事前 に指定した数だけ集録されます。指定されたサンプル数が バッファに集録されると、集録は停止されます。基準トリガ を使用する場合は、有限サンプルモードを使用する必要があ ります。詳細については、「AI 基準トリガ信号」のセクショ ンを参照してください。 • 連続集録では、集録のサンプル数は指定されません。この モードでは、指定したデータサンプル数を集録した後で停止 する代わりに、連続生成はユーザが処理を停止するまで継続 します。また、連続集録は、ダブルバッファ型集録または循 環バッファ型集録とも呼ばれます。 データがバスを介して十分な速度で転送されない場合は、 FIFO にあるデータが上書きされてエラーが発生します。連 続操作では、ユーザのプログラムがデータ転送を維持できる 速度で PC バッファからデータを読み取れない場合は、バッ ファはエラーが生成される可能性のあるオーバーフロー状態 になる場合があります。 – 非バッファ型 — 非バッファ型集録では、データがデバイス上の FIFO から直接読み取られます。通常、ハードウェアタイミング の非バッファ型操作は、単一サンプルと一定の短い間隔で読み取 る場合に使用されます。 アナログ入力トリガ アナログ入力は、開始、基準、一時停止という 3 つの異なるトリガアク ションをサポートしています。アナログハードウェアトリガとデジタル ハードウェアトリガは、これらのアクションを発生させることができま す。すべての S シリーズデバイスはデジタルトリガをサポートしていま すが、一部の S シリーズデバイスではアナログトリガもサポートしてい ます。詳細なデバイスのトリガオプションの情報については、デバイスの 仕様書を参照してください。 「AI 開始トリガ信号」、「AI 基準トリガ信号」、「AI 一時停止トリガ信号」の 各セクションには、アナログ入力トリガ信号の詳細が記載されています。 トリガの詳細については、第 12 章、「トリガ」を参照してください。 © National Instruments Corporation 4-5 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 アナログ入力信号を接続する 表 4-1 は、S シリーズデバイスで推奨する入力構成の概要を、信号ソース のタイプ別に示します。 表 4-1 S シリーズアナログ入力信号構成 浮動型信号ソース （アースへの接続なし） 入力 接地基準型信号ソース 例 例 • 接地なしの熱電対 • 絶縁出力用信号調節 • 電池使用のデバイス • 非絶縁出力用プラグイン計測器 差動（DIFF） AI 0 + + V 1 – AI 0 – + – AI 0 + + V – 1 AI 0 – + – R AI GND AI GND 入力モードの詳細については、「アナログ入力端子構成」のセクションを 参照してください。 信号ソースのタイプ 入力チャンネルを構成して信号接続を行う場合、最初に信号ソースが浮動 または接地基準のいずれかを決定します。 • 接地基準型信号ソース — 接地基準型信号ソースは、建物のシステム グランドに接続されているため、ホストコンピュータが同じ電源系統 に接続されていると想定した場合、デバイスから見ると既にコモング ランドポイントに接続されていることになります。建物の電力システ ムに接続されている計測器およびデバイスの非絶縁出力は、このカテ ゴリに含まれます。 同じ建物の電力システムに接続された 2 つの計測器のグランド電位 差は、通常は 1 mV ～ 100 mV の間ですが、配電回路が適切に接続 されていないと差異がそれ以上になる場合があります。接地型信号 ソースが不正確に測定された場合は、この差異が測定誤差として表れ る可能性があります。測定する信号のグランド電位差を除去するに は、接地されている信号ソースの接続手順に従ってください。 • S シリーズユーザマニュアル 浮動型信号ソース — 浮動型信号ソースは、建物のシステムグランド に接続されていませんが、絶縁接地基準ポイントがあります。浮動型 信号ソースの例としては、変圧器、熱電対、電池式デバイス、光アイ 4-6 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 ソレータ、および絶縁アンプなどが挙げられます。絶縁出力を持つ計 測器またはデバイスは、浮動型信号ソースです。浮動型信号の接地基 準は、信号のローカル基準またはオンボード基準となるように、その デバイスの AI グランドに接続する必要があります。これを行わない と、ソースがコモンモード入力範囲を超えて浮動したときに、測定さ れた入力信号にばらつきが生じます。 接地基準型信号ソースの差動接続 図 4-2 は、接地基準型信号ソースを S シリーズデバイスのチャンネルに接 続する方法を示しています。 S䉲䊥䊷䉵䊂䊋䉟䉴 AI 0 + + ⸘᷹↪ 䉝䊮䊒 + ធၮḰဳ ାภ䉸䊷䉴 䉮䊝䊮䊝䊷䊄 䊉䉟䉵䈫 䉫䊤䊮䊄㔚 Vs + – AI 0 – – Vm + ᷹ቯ㔚 – Vcm – AI 0 GND I/O䉮䊈䉪䉺 AI 0ធ⛯䉕␜ 図 4-2 接地基準型信号の差動接続 この種類の接続では、計装用アンプは、図で Vcm と示された信号のコモ ンモードノイズ、および信号ソースとデバイスグランド間のグランド電位 差の両方を除去します。 コモンモード信号除去に関する注意事項 計装用アンプは、信号ソースとデバイス間のグランド電位差により発生す る電圧を除去できます。また、計装用アンプは、信号ソースをデバイスに 接続するリード線で発生するコモンモードノイズを除去することもできま す。計装用アンプは、V+in と V–in（入力信号）がデバイスの動作電圧範 囲内である限り、コモンモード信号を除去できます。 © National Instruments Corporation 4-7 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 浮動型信号ソースの差動接続 図 4-3 は、浮動型、または非接地基準型信号ソースを S シリーズデバイス のチャンネルに接続する方法を示しています。 S䉲䊥䊷䉵䊂䊋䉟䉴 AI 0 + ᶋേဳ ାภ 䉸䊷䉴 ⸘ⵝ↪ 䉝䊮䊒 + + Vs – + AI 0 – – 䊋䉟䉝䉴 㔚ᵹ Ꮻㆶ〝 䊋䉟䉝䉴 䊧䉳䉴䉺 Vm ᷹ቯ㔚 – AI 0 GND I/O䉮䊈䉪䉺 AI 0ធ⛯䉕␜ 図 4-3 浮動型信号の差動接続 図 4-3 は、AI 0 – および浮動型信号ソースグランドの間に接続されたバイ アス抵抗を示しています。この抵抗はバイアス電流の帰還路となります。 通常は 10 kΩ ～ 100 kΩ の値で十分です。抵抗を使用せず、ソースが実際 に浮動している場合は、ソースはコモンモード信号範囲を超える可能性が あり、計装用アンプが飽和して読み取り値が膨大になる恐れがあります。 ソースが個々のチャンネルのグランドを基準にするように設定する必要が あります。 S シリーズユーザマニュアル 4-8 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 DC カプリング 低ソースインピーダンスおよび高ソースインピーダンスの DC カプリン グソースを接続できます。 • 低ソースインピーダンス — ソースが AI GND を基準にするように接 続する必要があります。この基準を作成する一番簡単な方法は、信号 の正極を計装用アンプの正の入力に接続し、信号の負極を AI GND および計装用アンプの負の入力に抵抗を使用せずに接続します。この 接続は、低ソースインピーダンス（100 Ω 未満）のカプリングソース に使用できます。 • 高ソースインピーダンス — 大きなソースインピーダンスの場合は、 この接続は差動信号パスのバランスを著しく崩します。正のラインに カプリングされる静電ノイズは、負のラインにはカプリングされませ ん。これは負のラインが接地されているためです。したがって、この ノイズはコモンモード信号ではなく差動モード信号として現れるた め、計装用アンプでは除去されません。この場合、負のラインを直接 AI GND に接続する代わりに、同等のソースインピーダンスの約 100 倍の抵抗を介して負のラインを AI GND に接続します。抵抗により 信号パスのバランスがほぼ保たれるため、ほぼ同じ量のノイズが両方 の接続にカプリングされ、カプリングされた静電ノイズをより多く除 去します。この構成はソースに負荷をかけません（非常に高い計装用 アンプの入力インピーダンス以外）。 正極入力と AI GND の間に同じ値の他の抵抗を接続することによっ て、信号パスのバランスを完全に保つことができます。バランスが完 全に保たれた構成では、ノイズ除去がわずかに優れていますが、2 つ の抵抗を直列の組み合わせで接続するため、ソースに負荷がかかると いう不利な点があります。たとえば、ソースインピーダンスが 2 kΩ で 2 つの各抵抗が 100 kΩ の場合、抵抗により 200 kΩ の負荷がソー スにかかり、–1% のゲイン誤差が発生します。 AC カプリング 計装用アンプの両方の入力には、計装用アンプを動作させるためにグラン ドへの DC 経路が必要です。ソースが AC カプリングされている（容量 カプリング）場合、計装用アンプは正極入力と AI GND の間に抵抗を必 要とします。ソースが低インピーダンスの場合、ソースに大きな負荷をか けない程度に大きく、入力バイアス電流の結果、入力オフセット電圧を生 成しない程度に小さい（通常、100 kΩ ～ 1 MΩ）抵抗を選択します。こ の場合、負極入力を直接 AI GND に接続します。ソースが高出力イン ピーダンスの場合は、上記の方法で正極と負極の両入力に同じ値の抵抗を 使用して、信号パスのバランスを取ります。この結果、ソースに負荷がか かることによってゲイン誤差が生じることに注意してください。 © National Instruments Corporation 4-9 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 接地基準型信号ソースの擬似差動接続 （NI 6115/6120 のみ）図 4-4 は、接地基準型信号ソースを NI 6115 の チャンネルに接続する方法を示しています。 NI 6115 AI 0 + ធၮḰဳ ାภ䉸䊷䉴 AC䉦䊒䊥䊮䉫 䉮䊝䊮䊝䊷䊄 䉼䊢䊷䉪 + 100 pF* Vs 1 M* – PGIA – AI 0 – 䉮䊝䊮䊝䊷䊄 䊉䉟䉵䈫 䉫䊤䊮䊄㔚 ⸘ⵝ↪ 䉝䊮䊒 + 10 nF + + ᷹ቯ㔚 Vm – Vcm – AI 0 GND *䊧䊮䉳䈱10 kΩ⏐⏐40 pF > ±10 V I/O䉮䊈䉪䉺 AI 0ធ⛯䉕␜ 図 4-4 S シリーズユーザマニュアル NI 6115 デバイス上の接地基準型信号の擬似差動接続 4-10 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 図 4-5 は、接地基準型信号ソースを NI 6120 のチャンネルに接続する方法 を示しています。 NI 6120 ធၮḰဳ ାภ䉸䊷䉴 䉮䊝䊮䊝䊷䊄 䊉䉟䉵䈫 䉫䊤䊮䊄㔚 + AC䉦䊒䊥䊮䉫 Vs 100 pF* PGIA 1 M* – + ⸘ⵝ↪ 䉝䊮䊒 + AI 0 + – AI 0 – + Vm – ᷹ቯ㔚 㜞ᵄᢙ 䉮䊝䊮䊝䊷䊄䉼䊢䊷䉪 Vcm – AI 0 GND *䊧䊮䉳䈱10 kΩ⏐⏐40 pF > ±10 V 50 Ω 0.1 μF I/O䉮䊈䉪䉺 AI 0ធ⛯䉕␜ 図 4-5 NI 6120 デバイス上の接地基準型信号の擬似差動接続 この種類の接続では、計装用アンプは、図で V cm と示される信号のコモ ンモードノイズ、および信号ソースとデバイスグランド間のグランド電位 差の両方を除去します。 コモンモード信号除去に関する注意事項 計装用アンプは、信号ソースとデバイス間のグランド電位差により発生す る電圧を除去できます。また、計装用アンプは、信号ソースをデバイスに 接続するリード線で発生するコモンモードノイズを除去することもできま す。計装用アンプは、V+in と V–in（入力信号）がデバイスの動作電圧範 囲内である限り、コモンモード信号を除去できます。 他のアンプと同様、PGIA のコモンモード除去比（CMRR）は高周波数に 限られます。NI 6115/6120 のアースチャンネル上のコモンモードチョー クは、この制限を補正します。 (NI 6115 のみ ) AI <0..3> – NI 6115 内に接続されている 10 nF キャパシタン スの目的は、高周波数に対抗するためにチョークにインピーダンスを提供 することです。これにより、高周波数 CMRR が向上します。アプリケー ションおよびソースのノイズの種類によっては、AI– および AI 0 GND 間に 0.1 μF セラミックのバイパスコンデンサを配置すると、より多くのコモン ノイズ除去を行うことが可能です。 © National Instruments Corporation 4-11 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 浮動型信号ソースの擬似差動接続 （NI 6115/6120 のみ）図 4-6 は、浮動型または非基準化信号ソースを NI 6115 のチャンネルに接続する方法を示しています。 NI 6115 AI 0 + ᶋേဳ ାภ䉸䊷䉴 AC䉦䊒䊥䊮䉫 䉮䊝䊮䊝䊷䊄 䉼䊢䊷䉪 + Vs 100 pF* – 䊋䉟䉝䉴 㔚ᵹ Ꮻㆶ〝 ⸘ⵝ↪ 䉝䊮䊒 + 1 M* PGIA – AI 0 – + Vm ᷹ቯ㔚 10 nF – 䊋䉟䉝䉴ᛶ᛫ 䋨䊁䉨䉴䊃䉕ෳᾖ䋩 AI 0 GND *䊧䊮䉳䈱10 kΩ⏐⏐40 pF > ±10 V I/O䉮䊈䉪䉺 AI 0ធ⛯䉕␜ 図 4-6 S シリーズユーザマニュアル NI 6115 デバイス上の浮動型信号の擬似差動接続 4-12 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 図 4-7 は、浮動型信号ソースを NI 6120 のチャンネルに接続する方法を示 しています。 NI 6120 ᶋേဳ ାภ䉸䊷䉴 + AC䉦䊒䊥䊮䉫 Vs 100 pF* PGIA 1 M* – 䊋䉟䉝䉴 㔚ᵹ Ꮻㆶ〝 – AI 0 – 䊋䉟䉝䉴 䊧䉳䉴䉺 䋨䊁䉨䉴䊃䉕ෳᾖ䋩 ⸘ⵝ↪ 䉝䊮䊒 + AI 0 + + Vm – ᷹ቯ㔚 㜞ᵄᢙ 䉮䊝䊮䊝䊷䊄䉼䊢䊷䉪 50 Ω 0.1 μF AI 0 GND *䊧䊮䉳䈱10 kΩ⏐⏐40 pF > ±10 V I/O䉮䊈䉪䉺 AI 0ធ⛯䉕␜ 図 4-7 NI 6120 デバイス上の浮動型信号の擬似差動接続 図は、AI 0 – および浮動型信号ソースグランドの間に接続されたバイアス 抵抗を示します。この抵抗はバイアス電流の帰還路となります。通常は 10 kΩ ～ 100 kΩ の値で十分です。抵抗を使用せず、ソースが実際に浮動 している場合は、ソースはコモンモード信号範囲を超える可能性があり、 計装用アンプが飽和して読み取り値が膨大になる恐れがあります。ソース が個々のチャンネルのグランドを基準にするように設定する必要がありま す。 AI 0 + 入力から AI 0 GND 間に別のバイアス抵抗を使用することで、コモ ンモード除去率が向上する場合があります。この接続により、浮動ソース の出力インピーダンスで形成される分圧器のために微小な測定誤差が発生 しますが、より安定したコモンモード除去率の高い入力が提供されるよう になります。 信号ソースが実際に浮動している場合は、ノイズを低減させるためにより 小さい値のバイアス抵抗を使用します。バイアス抵抗と並行してコンデン サを配置すると、さらにノイズを低減させることができます。 配線に関する注意事項 信号ソースとデバイスの間に信号ラインを引く際に適切な処置を施さない 場合、環境ノイズは S シリーズデバイスの測定確度に深刻な影響を与え © National Instruments Corporation 4-13 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 ます。以下は、主に AI 信号の経路に関する注意事項ですが、一般的な信 号経路にも適用できます。 拾われるノイズを最小限にして測定確度を向上させるには、以下の措置を 講じてください。 • • AI 差動接続を使用して、コモンノードノイズを除去します。 AI 信号をデバイスに接続する際に、個別にシールドされたツイスト ペアワイヤを使用します。このタイプのワイヤでは、AI+ および AI– の入力に接続された信号ラインは寄り合わせられてあり、シールドで 覆われています。そして、このシールドを一箇所でのみ信号ソースグ ランドに接続します。このような種類の接続は、大規模な磁場または 高電磁波妨害のある領域を通過する信号に必要です。 • デバイスへの信号接続の経路は慎重に決定する必要があります。ケー ブルはノイズの原因から離れた場所に配線してください。PCI DAQ における最も一般的なノイズソースは、ビデオモニタです。モニタ は、アナログ信号からできる限り遠くに配線してください。 • S シリーズデバイスの信号ラインを高電流 / 高電圧のワイヤから隔離 してください。高電流 / 高電圧のワイヤが近くに並列配置されている と、S シリーズデバイスの信号ラインに電流や電圧が誘引される可能 性があります。並列配置された信号ライン間の磁気カプリングを低減 するには、ラインを適度に離して配線してください。または、信号ラ インが垂直に交わるように配線してください。 • • 信号ラインを電源ラインと同じ導管に通さないでください。 信号ラインは、電気モーター、はんだ付け装置、ブレーカー、変圧器 によって発生する磁界の影響を受けないよう、金属製の特殊な導管に 通してください。 詳細については、NI Developer Zone のドキュメント「アナログ信号の 配線とノイズに関する注意事項」を参照してください。このドキュメント を参照するには、ni.com/jp/info で jpx7wc と入力します。 差動モードでドリフトを最小限に抑える DAQ デバイスからの読み取り値が変則的で急激にドリフトする場合は、 接地基準接続を確認する必要があります。デバイス接地を基準にすると、 信号は浮動している場合があります。差動モードを使用している場合で も、デバイスリファレンスと同じグランドレベルが信号の基準である必要 があります。高コモンモード除去比（CMRR）を維持しながら、この基 準を達成するさまざまな方法があります。これらの方法については、「ア ナログ入力信号を接続する」のセクションで概要を説明します。 AI GND は AI コモン信号で、デバイスのグランド接続ポイントに直接接 続されます。デバイスへの一般的なアナロググランド接続ポイントが必要 な場合は、この信号を使用できます。 S シリーズユーザマニュアル 4-14 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 アナログ入力タイミング信号 ポストトリガデータの集録を実行すると、トリガイベント後のデータを取 得できます。通常のポストトリガ DAQ シーケンスが図 4-8 に示されてい ます。サンプルカウンタは、指定されたポストトリガサンプル数でロード されます（この例では 5）。値が 0 になり、すべての希望するサンプルが 集録されるまで、AI サンプルクロック（ai/SampleClock）上のパルス ごとに減少します。 AI㐿ᆎ䊃䊥䉧 AI䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪 䉰䊮䊒䊦䉦䉡䊮䉺 4 図 4-8 3 2 1 0 標準的なポストトリガ DAQ シーケンス プレトリガデータの集録を実行すると、トリガ後に集録されたデータの他 に、トリガ前に集録したデータを取得することができます。図 4-9 に標準的なプレトリガ DAQ シーケンスを示します。AI 開始トリガ （ai/StartTrigger）信号は、ハードウェアまたはソフトウェアのいずれか の信号になります。AI 開始トリガがソフトウェアの開始トリガとして設 定されている場合は、集録開始時に AI START TRIG ラインからパルスが 出力されます。AI 開始トリガパルスが発生すると、サンプルカウンタは プレトリガサンプル数でロードされます（この例では 4）。値は、AI サン プルクロック上の各パルスごとに、値が 0 になるまで減少します。その 後、サンプルカウンタは、指定されたポストトリガサンプル数でロードさ れます（この例では 3）。 AI㐿ᆎ䊃䊥䉧 AIၮḰ䊃䊥䉧 ή㑐ଥ AI䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪 䉰䊮䊒䊦䉦䉡䊮䉺 3 2 1 図 4-9 © National Instruments Corporation 0 2 2 2 1 0 標準的なプレトリガ DAQ シーケンス 4-15 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 指定されたプレトリガサンプル数が集録される前に、AI 基準トリガ （ai/ReferenceTrigger）パルスが発生した場合、トリガパルスは無視さ れます。それ以外は、AI 基準トリガパルスが発生すると、指定されたポ ストトリガサンプル数が集録されるまでサンプルカウンタ値が減少しま す。開始トリガおよび基準トリガの詳細については、「アナログ入力トリ ガ」のセクションを参照してください。 このセクションで説明されているすべてのタイミング機能を提供するため に、DAQ-STC は高機能で柔軟なタイミングエンジンを備えています。ア ナログ入力タイミングエンジンを提供するクロックの経路付けとタイミン グに関するオプションの詳細については、『NI-DAQmx ヘルプ』または バージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』を参照してください。 S シリーズデバイスには、以下のアナログ入力タイミング信号の機能があ ります。 • • • • • • • 「AI サンプルクロック信号」 「AI サンプルクロックタイムベース信号」 「AI 開始トリガ信号」 「AI 基準トリガ信号」 「AI 一時停止トリガ信号」 「マスタタイムベース信号」 「外部ストローブ信号」 AI サンプルクロック信号 測定を開始するには、AI サンプルクロック（ai/SampleClock）信号を 使用します。S シリーズデバイスは、各 AI サンプルクロックごとにすべ てのチャンネルの AI 信号をサンプリングします。測定データは、1 つ以 上のサンプルで構成されます。 AI サンプルクロック信号のソースは、内部または外部を使用できます。 測定データのサンプルを、AI サンプルクロック信号の立ち上がりエッジ または立ち下がりエッジのどちらで開始するかを指定します。 内部ソースを使用する デフォルトで、AI サンプルクロックタイムベースを分周することによっ て、AI サンプルクロックが内部に作成されます。 その他の内部信号によっては、サンプルクロックに経路接続できるものが あります。『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の 『LabVIEW ヘルプ』で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参 照してください。 S シリーズユーザマニュアル 4-16 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 外部ソースを使用する AI サンプルクロックのソースとして、PFI または RTSI <0..6> ピンに接続 された信号を使用できます。図 4-10 は、AI サンプルクロックソースのタ イミング要件を示しています。 tw ┙䈤䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ ┙䈤ਅ䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ tw = 10 ns (ᦨዊ) 図 4-10 AI サンプルクロックタイミング要件 AI サンプルクロック信号を出力する AI サンプルクロック信号を出力するには、PFI 7/AI SAMP CLK ピンを構 成します。出力ピンは、ソースに指定した信号に関係なく AI サンプルク ロック信号に反映されます。DAQ デバイスは、各 AI サンプルクロック ごとに PFI 7/AI SAMP CLK ピンにパルスを発生させます。 図 4-11 は、ピンが出力の場合の PFI 7/AI SAMP CLK ピンのタイミングの パルス動作を示します。 tw AI䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪 図 4-11 tw = 50䌾100 ns 出力としての PFI 7/AI SAMP CLK PFI 7/AI SAMP CLK ピンはデフォルトで入力として構成されます。 © National Instruments Corporation 4-17 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 その他のタイミング要件 外部ソースを選択しない場合、デバイス内のカウンタが AI サンプルク ロックを生成します。AI 開始トリガ信号はこのカウンタを開始します。 有限集録の完了後にハードウェアによって、またはソフトウェアで手動で 操作することによって、カウンタ動作は自動的に停止されます。内部で生 成された AI サンプルクロックを NI-DAQmx で使用する場合、AI 開始ト リガから最初の AI サンプルクロックパルス間の構成可能な遅延を指定す ることもできます。デフォルトでは、この遅延は AI サンプルクロックタ イムベース信号の 2 ティックです。 図 4-12 は、AI サンプルクロック信号と AI 開始トリガ信号の関係を示し ます。 AI䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪䉺䉟䊛䊔䊷䉴 AI㐿ᆎ䊃䊥䉧 AI䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪 㐿ᆎ䊃䊥䉧 䈎䉌䈱ㆃᑧ 図 4-12 AI サンプルクロックと AI 開始トリガ AI サンプルクロックタイムベース信号 PFI を通じて AI サンプルクロックタイムベース （ai/SampleClockTimebase）信号を外部入力できます。AI サンプルク ロックタイムベースは、I/O コネクタで出力できません。AI サンプルク ロックタイムベースは分周され、AI サンプルクロックのオンボードク ロックソースを提供します。AI サンプルクロックタイムベースの極性選 択を、立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジに構成できます。 最大許容周波数は、20 MHz（最小パルス幅が 23 ns HIGH/LOW）です。 最小周波数の制限はありません。 S シリーズユーザマニュアル 4-18 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 20MHzTimebase または 100kHzTimebase は、外部ソースを選択しな い限り AI サンプルクロックタイムベースを生成します。図 4-13 は、 AI サンプルクロックタイムベースのタイミング要件を示しています。 tp tw tw tp = 50 ns (ᦨዊ) tw = 23 ns㩷(ᦨዊ) 図 4-13 AI サンプルクロックタイムベースタイミング要件 AI 開始トリガ信号 測定データの集録を開始するには、AI 開始トリガ（ai/StartTrigger） 信号を使用します。測定データは、1 つ以上のサンプルで構成されます。 トリガを使用しない場合は、ソフトウェアコマンドによって測定を開始し ます。集録の開始後に、集録が終了するように構成できます。 • • • 指定したサンプル数が集録されたとき（有限モードの場合） ハードウェアの基準トリガが発生したとき（有限モードの場合） ソフトウェアコマンドが発行されたとき（連続モードの場合） デジタルソースを使用する デジタルソースで AI 開始トリガを使用する場合は、ソースとエッジを指 定します。ソースは、PFI または RTSI <0..6> ピンに接続された外部信号で す。また、DAQ デバイスの内部信号の 1 つをソースとして使用すること もできます。『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の 『LabVIEW ヘルプ』で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参 照してください。 さらに、測定データの集録 AI 開始トリガ信号の立ち上がりエッジまたは 立ち下がりエッジのどちらで開始するかを指定します。 © National Instruments Corporation 4-19 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 図 4-14 は、AI 開始トリガソースのタイミング要件を示しています。 tw ┙䈤䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ ┙䈤ਅ䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ tw = 10 ns㩷(ᦨዊ) 図 4-14 AI 開始トリガのタイミング要件 アナログソースを使用する アナログトリガソースを使用する場合、集録はアナログ比較イベント信号 の最初の立ち上がりエッジで開始します。詳細については、第 12 章、 「トリガ」の「アナログソースによるトリガ」セクションを参照してくだ さい。 AI 開始トリガ信号を出力する AI 開始トリガ信号を出力するには、PFI 0/AI START TRIG ピンを構成しま す。出力ピンは、ソースに指定した信号に関係なく AI 開始トリガ信号に 反映されます。 出力はアクティブ HIGH パルスです。図 4-15 は、ピンが出力の場合の PFI 0/AI START TRIG ピンのタイミング動作を示します。 tw tw = 50䌾100 ns 図 4-15 出力としての PFI 0/AI START TRIG PFI 0/AI START TRIG ピンはデフォルトで入力として構成されます。 集録に基準トリガなしで開始トリガを使用する場合、データはトリガ後に のみ集録されるため、ポストトリガ集録になります。また、デバイスは AI 開始トリガを使用して DAQ のプレトリガ操作を行います。通常のプ レトリガアプリケーションでは、ソフトウェアトリガが AI 開始トリガを S シリーズユーザマニュアル 4-20 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 生成します。AI 開始トリガおよび AI 基準トリガを DAQ のプレトリガ操 作で使用する方法の詳細については、「AI 基準トリガ信号」のセクション を参照してください。 AI 基準トリガ信号 測定データの集録を停止するには、AI 基準トリガ （ai/ReferenceTrigger）信号を使用します。基準トリガを使用するに は、有限サイズのバッファとプレトリガサンプル数（基準トリガの前に集 録されるサンプル数）を指定します。集録されるポストトリガサンプル （基準トリガの後に集録されるサンプル）の数は、バッファサイズからプ レトリガサンプルの数を引いた数です。 集録が開始されると、DAQ デバイスはバッファにサンプルを書き込みま す。DAQ デバイスが指定された数のプレトリガサンプルをキャプチャす ると、DAQ デバイスは基準トリガ条件の検索を開始します。DAQ デバ イスが指定された数のプレトリガサンプルをキャプチャする前に基準トリ ガの条件が満たされても、条件は無視されます。 バッファが一杯になると、DAQ デバイスは継続的にバッファ内の一番古 いサンプルから順に破棄し、新しいサンプルを格納する場所を確保しま す。DAQ デバイスで破棄される前のバッファ内データには、（ある程度 の制限はありますが）アクセスできます。詳細については、技術サポート データベースのドキュメント「プレトリガ集録を連続して行うことはでき ますか ?」を参照してください。この技術サポートデータベースを参照す るには、ni.com/jp/info で jpyzt6 を入力します。 基準トリガが発生すると、DAQ デバイスはバッファに必要な数のポスト トリガサンプルが蓄積されるまでサンプルをバッファに書き込み続けま す。図 4-16 は、最終バッファを示しています。 ၮḰ䊃䊥䉧 䊒䊥䊃䊥䉧䉰䊮䊒䊦ᢙ 䊘䉴䊃䊃䊥䉧䉰䊮䊒䊦ᢙ ቢో䊋䉾䊐䉜 図 4-16 © National Instruments Corporation 4-21 基準トリガの最終バッファ S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 デジタルソースを使用する デジタルソースで AI 基準トリガを使用する場合は、ソースとエッジを指 定します。ソースは、PFI または RTSI <0..6> ピンに接続された外部信号で す。また、DAQ デバイスの内部信号の 1 つをソースとして使用すること もできます。『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の 『LabVIEW ヘルプ』で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参 照してください。 さらに、測定データの集録を AI 基準トリガ信号の立ち上がりエッジまた は立ち下がりエッジのどちらで停止するかを指定します。 図 4-17 は、AI 基準トリガソースのタイミング要件を示しています。 tw ┙䈤䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ ┙䈤ਅ䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ tw = 10 ns㩷(ᦨዊ) 図 4-17 AI 基準トリガソースのタイミング要件 アナログソースを使用する アナログトリガソースを使用する場合、集録はアナログ比較イベント信号 の最初の立ち上がりエッジで停止します。詳細については、第 12 章、 「トリガ」の「アナログソースによるトリガ」セクションを参照してくだ さい。 AI 基準トリガ信号を出力する AI 基準トリガ信号を出力するには、PFI 1/AI REF TRIG ピンを構成します。 出力ピンは、ソースに指定した信号に関係なく AI 基準トリガ信号に反映 されます。 S シリーズユーザマニュアル 4-22 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 出力はアクティブ HIGH パルスです。図 4-18 は、ピンが出力の場合の PFI 1/AI REF TRIG ピンのタイミング動作を示します。 tw tw = 50䌾100 ns 図 4-18 PFI/AI REF TRIG タイミング動作 PFI 1/AI REF TRIG ピンはデフォルトで入力として構成されます。 AI 一時停止トリガ信号 AI 一時停止トリガ（ai/PauseTrigger）信号を使用して、測定データの 集録を一時停止、または再開できます。この信号を出力として使用するこ とはできません。 デジタルソースを使用する AI 一時停止トリガを使用するには、ソースと極性を指定します。ソース は、PFI または RTSI <0..6> ピンに接続された外部信号です。また、DAQ デバイスのその他の内部信号をソースとして使用することもできます。 『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』 で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参照してください。 AI 一時停止トリガが論理 HIGH レベルまたは LOW レベルのどの状態の 時に、測定データのサンプルを一時停止するか指定することができます。 アナログソースを使用する アナログトリガソースを使用する場合、内部サンプルクロックはアナログ 比較イベント信号が LOW になると一時停止し、HIGH になると再開しま す（または HIGH になると一時停止し、LOW になると再開します）。詳 細については、第 12 章、「トリガ」の「アナログソースによるトリガ」 セクションを参照してください。 メモ 一時停止トリガは、ソースのレベルにだけ反応し、エッジは無視します。 © National Instruments Corporation 4-23 S シリーズユーザマニュアル 第4章 アナログ入力 マスタタイムベース信号 マスタタイムベース（MasterTimebase）信号（オンボードクロック） を分周することにより、デバイス上の他のすべての内部クロックとタイム ベースが作成されます。タイムベースは、アナログ入力、アナログ出力、 カウンタサブシステムのタイミングを制御します。I/O コネクタの出力と して使用できますが、この使用には 1 つ以上のカウンタを使用する必要 があります。 マスタタイムベースの最大許容周波数は、20 MHz（最小パルス幅が 23 ns HIGH/LOW）です。最小周波数の制限はありません。 マスタタイムベース信号に考えられる 2 つのソースは、内部 20MHzTimebase 信号または RTSI 7 を介した外部信号です。通常、 20MHzTimebase 信号は、複数のデバイスを同期しない限り、マスタタ イムベースとして使用されます。複数のデバイスを同期する場合は、 RTSI 7 を使用する必要があります。RTSI を介して使用可能な信号の詳細 については、第 10 章、「リアルタイムシステムインテグレーションバス （RTSI）」を参照してください。 図 4-19 は、マスタタイムベースのタイミング要件を示します。 tp tw tw tp = 50 ns (ᦨዊ) tw = 23 ns㩷(ᦨዊ) 図 4-19 マスタタイムベースのタイミング要件 外部ストローブ信号 外部ストローブは、ハードウェアストローブモードで単一の信号パルスま たは 8 つのパルスのシーケンスを生成する EXT STROBE ピンでの、出力 専用信号です。外部デバイスはこの信号を使用し、信号またはトリガイベ ントをラッチします。単一パルスモードでは、ソフトウェアが外部スト ローブのレベルを制御します。外部ストローブは SCXI を使用する信号調 節に使用され、NI-DAQmx と一緒に使用することはできません。 S シリーズユーザマニュアル 4-24 ni.com/jp 第4章 アナログ入力 AI アプリケーションソフトウェアについて S シリーズデバイスは、以下のアナログ入力アプリケーションで使用でき ます。 • • • • 同時サンプリング シングルポイントアナログ入力 有限アナログ入力 連続アナログ入力 これらのアプリケーションを DMA、割り込み、またはプログラム I/O データ転送メカニズムを通じて実行することができます。一部のアプリ ケーションは、開始、基準、そして一時停止トリガも使用します。 メモ ソフトウェアでアナログ入力アプリケーションおよびトリガをプログラミングし て実行する詳細な方法については、 『NI-DAQmx ヘルプ』またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』を参照してください。 © National Instruments Corporation 4-25 S シリーズユーザマニュアル 5 アナログ出力 図 5-1 は、S シリーズ（NI 611x/6120）デバイスのアナログ出力回路を示 しています。 AO 0 DAC0 AO FIFO AO 1 AO䊂䊷䉺 DAC1 AO䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪 ᭂᕈ䉕ㆬᛯ ၮḰ䉕ㆬᛯ 図 5-1 メモ S シリーズデバイスアナログ出力ブロック図 アナログ出力の機能は NI 6122/6123/613x/6143 デバイスにはありません。 S シリーズアナログ出力回路に装備されている主なコンポーネントは以下 の通りです。 • DAC—D/A 変換器（DAC）は、デジタルコードをアナログ電圧に変 換します。 • AO FIFO—AO FIFO は、アナログ出力波形生成を可能にします。こ れは、コンピュータと DAC 間の FIFO （First-In-First-Out）メモリ バッファで、ホストコンピュータの介入なしでデバイスにすべてのポ イントの波形をダウンロードできます。 • AO サンプルクロック —DAC は、AO サンプルクロック信号の各周 期で FIFO からサンプルを読み取り、AO 電圧を生成します。詳細に ついては、「AO サンプルクロック信号」のセクションを参照してく ださい。 © National Instruments Corporation 5-1 S シリーズユーザマニュアル 第5章 アナログ出力 出力信号のグリッチを抑える DAC を使用して波形を生成する場合、出力信号でグリッチが発生するこ とがあります。これらのグリッチは、DAC の電圧が切り替わるときに解 放されるチャージによって発生するものであり、正常です。最大グリッチ は DAC コードの最上位ビット（MSB）が切り替わるときに発生します。 ローパスグリッチ除去フィルタを作成して、これらのグリッチを周波数や 出力信号の特性に応じてある程度除去することができます。グリッチ除去 の詳細については、ni.com/jp/support を参照してください。 AO データの生成方法 アナログ出力測定を実行する場合、複数のデータ生成方法が可能です。ソ フトウェアタイミング生成またはハードウェアタイミング生成のどちらで も実行できます。 • ソフトウェアタイミングによる生成 — ソフトウェアタイミングによ る生成では、ソフトウェアによってデータを生成する速度を制御しま す。ソフトウェアは、各 DAC 変換を開始するためにそれぞれ独立し たコマンドをハードウェアに送ります。NI-DAQmx では、ソフト ウェアタイミングによるデータ生成はオンデマンドタイミングと呼ば れています。または、即時処理またはスタティック処理とも呼ばれま す。通常は、固定 DC 電圧などの単一値の出力を書き込むために使 用されます。 • ハードウェアタイミングによる生成 — ハードウェアタイミングによ る生成では、ハードウェアのデジタル信号によってデータ生成速度を 制御します。この信号は、デバイス内部で生成するか、外部から供給 します。 ハードウェアタイミング生成は、ソフトウェアタイミング生成と比較 していくつかの利点があります。 – – – サンプリングの間隔を大幅に短く設定できる。 サンプリングの間隔を確定的にできる。 ハードウェアタイミング生成はハードウェアトリガを使用でき る。詳細については、第 12 章、「トリガ」を参照してください。 ハードウェアタイミング集録では、バッファを使用する場合としない 場合があります。バッファとは、集録されたサンプル、またはこれか ら生成されるサンプルを一時的に保存するコンピュータメモリ内のス トレージです。 – S シリーズユーザマニュアル バッファ型 — バッファ型データ生成では、DAC に一度に 1 つの サンプルが書き込まれる前に DMA または割り込みを使用して、 データは PC バッファから DAQ デバイスのオンボード FIFO に 移動されます。バッファ型データ生成では、非バッファ型データ 5-2 ni.com/jp 第5章 アナログ出力 生成の場合よりも高速な転送レートを実現できます。これは、 データが個々のポイントごとではなく大きなブロックごとに移動 されるためです。DMA および割り込みの詳細については、 第 11 章、「バスインタフェース」の「データの転送方法」セク ションを参照してください。 バッファ型 I/O 操作のプロパティの 1 つは、サンプルモードで す。サンプルモードは有限または連続から選択できます。 • 有限サンプルモードでは、特定のデータサンプルが指定した 数だけ生成されます。指定された数のサンプルが書き込まれ ると、サンプル生成は停止します。 • 連続サンプルモードでは、サンプルの数は指定されません。 このモードでは、指定した数のデータサンプルを生成した後 に停止するのではなく、連続生成はユーザが処理を停止する まで継続します。連続サンプルモードは、どこに保持された データを書き込むかに応じて異なります。具体的には、再生 成モード、FIFO 再生成モード、非再生成モードがあります。 再生成モードでは、バッファにすでにあるデータを繰り返し 出力します。この標準の再生成では、データは PC バッファ から連続的に FIFO にダウンロードされ、出力されます。出 力処理に干渉することなく、PC バッファに随時新しいデー タを書き込めます。 FIFO 再生成モードでは、バッファ全体が FIFO にダウン ロードされ、そこから再生成されます。データのダウンロー ドが完了すると、それ以降は FIFO に新しいデータを書き込 めません。FIFO 再生成モードでは、バッファ全体が FIFO サイズ以下である必要があります。FIFO 再生成モードの利 点は、操作を開始するとメインホストメモリとやり取りする 必要がなくなるため、過剰なバストラフィックによる問題が 発生しなくなることです。 非再生成モードでは、古いデータは再利用されません。新し いデータを次々とバッファに書き込む必要があります。プロ グラムが新しいデータを書き込む速度よりもサンプルが生成 される速度のほうが速い場合、バッファでアンダーフローが 発生し、エラーの原因となります。 – © National Instruments Corporation 非バッファ型 — 非バッファ型ハードウェアタイミングによる生 成では、データがデバイス上の FIFO に直接書き込まれます。通 常、非バッファ型ハードウェアタイミングの操作は、サンプル間 の時間増分が既知で、待ち時間が適切な単一サンプルを書き込む ために使用されます。 5-3 S シリーズユーザマニュアル 第5章 アナログ出力 アナログ出力トリガ アナログ出力は、開始および一時停止という 2 つの異なるトリガアク ションをサポートしています。アナログハードウェアトリガとデジタル ハードウェアトリガは、これらのアクションを発生させることができま す。すべての S シリーズデバイスはデジタルトリガをサポートしていま すが、一部の S シリーズデバイスではアナログトリガもサポートしてい ます。詳細なデバイスのトリガオプションの情報については、デバイスの 仕様書を参照してください。 「AO 開始トリガ信号」および「AO 一時停止トリガ信号」の各セクショ ンには、アナログ出力トリガ信号の詳細が記載されています。 トリガの詳細については、第 12 章、「トリガ」を参照してください。 アナログ出力信号を接続する AO 信号は、AO 0、AO 1、AO GND です。AO0 は、AO チャンネル 0 の電圧出力信号です。AO 1 は、AO チャンネル 1 の電圧出力信号です。 AO GND は、AO チャンネルの接地基準です。 図 5-2 は、S シリーズデバイスで AO 0 と AO 1 に接続する方法を示して います。 AO 0 䉼䊞䊮䊈䊦0 + ⽶⩄ VOUT 0 – AO GND – ⽶⩄ VOUT 1 + AO 1 䉼䊞䊮䊈䊦1 䉝䊅䊨䉫ജ䉼䊞䊮䊈䊦 S䉲䊥䊷䉵䊂䊋䉟䉴 図 5-2 S シリーズユーザマニュアル S シリーズデバイスのアナログ出力接続 5-4 ni.com/jp 第5章 アナログ出力 波形生成のタイミング信号 すべての AO チャンネルを同時にアップデートするための 1 つの AO サ ンプルクロックが使用されます。図 5-3 は、アナログ出力タイミングエン ジンが提供するタイミングと経路付けのオプション概要を示しています。 RTSI 7 䊙䉴䉺䉺䉟䊛 䊔䊷䉴 䉥䊮䊗䊷䊄 䉪䊨䉾䉪 PFI 0–9, RTSI 0–6 ao/SampleClock 䉺䉟䊛䊔䊷䉴 ao/SampleClock ÷ ÷200 20 MHz 䉺䉟䊛䊔䊷䉴 Ctr1InternalOutput PFI 0–9, 䉥䊮䊗䊷䊄 RTSI 0–6 䉪䊨䉾䉪 㒰ᢙ 図 5-3 アナログ出力エンジン経路設定のオプション S シリーズデバイスには、以下の波形生成タイミング信号の機能がありま す。 • • • • • 「AO 開始トリガ信号」 「AO サンプルクロックタイムベース信号」 「AO サンプルクロック信号」 「AO 一時停止トリガ信号」 「マスタタイムベース信号」 AO サンプルクロック信号 AO サンプルを開始するには、AO サンプルクロック （ao/SampleClock）信号を使用します。各サンプルは、すべての DAC の出力をアップデートします。 AO サンプルクロック信号のソースは、内部または外部を使用できます。さ らに、DAC のアップデートを AO サンプルクロック信号の立ち上がりエッ ジと立ち下がりエッジのどちらで開始するかを指定することもできます。 内部ソースを使用する デフォルトで、AO サンプルクロックタイムベース信号を分周することに よって、AO サンプルクロックが内部に作成されます。 その他の内部信号によっては、サンプルクロックに経路接続できるものが あります。『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の 『LabVIEW ヘルプ』で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参 照してください。 © National Instruments Corporation 5-5 S シリーズユーザマニュアル 第5章 アナログ出力 外部ソースを使用する AO サンプルクロックのソースとして、PFI または RTSI <0..6> ピンに接続 された信号を使用できます。図 5-4 は、AO サンプルクロックソースのタ イミング要件を示しています。 tw ┙䈤䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ ┙䈤ਅ䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ tw = 10 ns㩷(ᦨዊ) 図 5-4 AO サンプルクロックタイミング要件 AO サンプルクロック信号を出力する AO サンプルクロック信号を出力するには、PFI 5/AO SAMP CLK ピンを 構成します。出力ピンは、ソースに指定した信号に関係なく AO サンプ ルクロック信号に反映されます。 出力はアクティブ HIGH パルスです。図 5-5 は、ピンが出力の場合の PFI 5/AO SAMP CLK ピンのタイミング動作を示します。 tw tw = 50䌾75 ns 図 5-5 出力としての PFI 5/AO SAMP CLK PFI 5/AO SAMP CLK はデフォルトで入力として構成されます。 S シリーズユーザマニュアル 5-6 ni.com/jp 第5章 アナログ出力 その他のタイミング要件 外部ソースを選択しない場合、デバイス内のカウンタが AO サンプルク ロックを生成します。AO 開始トリガ信号はこのカウンタを開始します。 有限集録の完了後にハードウェアによって、またはソフトウェアで手動で 操作することによって、カウンタ動作は自動的に停止されます。内部で生 成された AO サンプルクロックを NI-DAQmx で使用する場合、AO 開始 トリガから最初の AO サンプルクロックパルス間の構成可能な遅延を指 定することもできます。デフォルトでは、この遅延は AO サンプルク ロックタイムベース信号の 2 ティックです。 図 5-6 は、AO サンプルクロック信号と AO 開始トリガ信号の関係を示し ます。 AO䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪䉺䉟䊛䊔䊷䉴 AO㐿ᆎ䊃䊥䉧 AO䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪 㐿ᆎ䊃䊥䉧 䈎䉌䈱ㆃᑧ 図 5-6 AO サンプルクロックと AO 開始トリガ AO サンプルクロックタイムベース信号 AO サンプルクロックタイムベース（ao/SampleClockTimebase）信 号として、PFI または RTSI ピンだけでなく、その他の多くの内部信号を選 択できます。この信号は、I/O コネクタで出力として使用できません。 AO サンプルクロックタイムベースは分周され、AO サンプルクロックの オンボードクロックソースを提供します。さらに、AO サンプルクロック タイムベースの立ち上がりエッジと立ち下がりエッジのどちらでサンプル を開始するかを指定できます。 外部サンプルクロック信号を使用する場合は、AO サンプルクロックタイ ムベース信号を使用できますが、信号を分周する必要があります。外部サ ンプルクロック信号を使用する場合に信号を分周する必要がない場合は、 AO サンプルクロックタイムベースではなく AO サンプルクロック信号 を使用する必要があります。外部サンプルクロックタイムベースを指定し ない場合、NI-DAQmx ではオンボードクロックを使用します。 © National Instruments Corporation 5-7 S シリーズユーザマニュアル 第5章 アナログ出力 図 5-7 は、AO サンプルクロックタイムベース信号のタイミング要件を示 しています。 tp tw tw tp = 50 ns㩷(ᦨዊ) tw = 23 ns㩷(ᦨዊ) 図 5-7 AO サンプルクロックタイムベースタイミング要件 最大許容周波数は、20 MHz（最小パルス幅が 10 ns HIGH/LOW）です。 周波数に最小値はありません。 外部ソースを選択しない限り、20MHzTimebase または 100kHzTimebase のいずれかで AO サンプルクロックタイムベース信号 が生成されます。 AO 開始トリガ信号 波形生成を開始するには、AO 開始トリガ（ao/StartTrigger）信号を使 用します。トリガを使用しない場合は、ソフトウェアコマンドによって生 成を開始します。 デジタルソースを使用する AO 開始トリガを使用するには、ソースとエッジを指定します。ソース は、PFI または RTSI <0..6> ピンに接続された外部信号です。また、DAQ デバイスの内部信号の 1 つをソースとして使用することもできます。 『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』 で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参照してください。 S シリーズユーザマニュアル 5-8 ni.com/jp 第5章 アナログ出力 図 5-8 は、AO 開始トリガデジタルソースのタイミング要件を示します。 tw ┙䈤䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ ┙䈤ਅ䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ tw = 10 ns㩷(ᦨዊ) 図 5-8 AO 開始トリガのタイミング要件 アナログソースを使用する アナログトリガソースを使用する場合、波形生成はアナログ比較イベント 信号の最初の立ち上がりエッジで開始します。詳細については、 第 12 章、 「トリガ」の「アナログソースによるトリガ」セクションを参 照してください。 AO 開始トリガ信号を出力する AO 開始トリガ信号を出力するには、PFI 6/AO START TRIG ピンを構成し ます。出力ピンは、ソースに指定した信号に関係なく AO 開始トリガ信 号に反映されます。 出力はアクティブ HIGH パルスです。図 5-9 は、ピンが出力の場合の PFI 6/AO START TRIG ピンのタイミング動作を示します。 tw tw = 50 䌾100 ns 図 5-9 PFI 6/AO START TRIG タイミング動作 PFI 6/AO START TRIG ピンはデフォルトで入力として構成されます。 © National Instruments Corporation 5-9 S シリーズユーザマニュアル 第5章 アナログ出力 AO 一時停止トリガ信号 AO 一時停止トリガ（ao/PauseTrigger）信号を使用することにより、 DAQ シーケンス内のサンプルをマスクオフすることができます。これ は、AO 一時停止トリガがアクティブの場合にサンプルが発生しないとい う意味です。 AO 一時停止トリガは、進行中のサンプルを停止しません。一時停止は次 のサンプルが開始されるまで有効になりません。この信号を出力として使 用することはできません。 デジタルソースを使用する AO 一時停止トリガを使用するには、ソースと極性を指定します。ソース は、PFI または RTSI <0..6> ピンに接続された外部信号です。また、DAQ デバイスのその他の内部信号をソースとして使用することもできます。 『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』 で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参照してください。 また、AO 一時停止トリガが論理 HIGH レベルまたは論理 LOW レベルの ときにサンプルを一時停止するかどうかを指定することもできます。 アナログソースを使用する アナログトリガソースを使用する場合、アナログ比較イベント信号が HIGH のときにサンプリングが一時停止されます。詳細については、 第 12 章、「トリガ」の「アナログソースによるトリガ」セクションを参 照してください。 マスタタイムベース信号 マスタタイムベース（MasterTimebase）信号（オンボードクロック） を分周することにより、デバイス上の他のすべての内部クロックとタイム ベースが作成されます。タイムベースは、アナログ入力、アナログ出力、 カウンタサブシステムのタイミングを制御します。マスタタイムベース信 号は I/O コネクタで出力として使用できますが、最低 1 つのカウンタで 出力する必要があります。 マスタタイムベースの最大許容周波数は、20 MHz（最小パルス幅が 23 ns HIGH/LOW）です。最小周波数の制限はありません。 マスタタイムベース信号に考えられる 2 つのソースは、内部 20MHzTimebase 信号または RTSI 7 を介した外部信号です。通常、 20MHzTimebase 信号は、複数のデバイスを同期しない限り、マスタタ イムベースとして使用されます。複数のデバイスを同期する場合は、 RTSI 7 を使用する必要があります。RTSI を介して使用可能な信号の詳細 については、第 10 章、「リアルタイムシステムインテグレーションバス （RTSI）」参照してください。 S シリーズユーザマニュアル 5-10 ni.com/jp 第5章 アナログ出力 図 5-10 は、マスタタイムベースのタイミング要件を示します。 tp tw tw tp = 50 ns (ᦨዊ) tw = 23 ns㩷(ᦨዊ) 図 5-10 マスタタイムベースのタイミング要件 AO アプリケーションソフトウェアについて S シリーズデバイスは、以下のアナログ出力アプリケーションで使用でき ます。 • • • • シングルポイント生成 有限生成 連続生成 波形生成 これらの生成を DMA、割り込み、またはプログラム I/O データ転送メカ ニズムを通じて実行することができます。一部のアプリケーションは、開 始および一時停止トリガも使用します。 メモ ソフトウェアでアナログ出力アプリケーションおよびトリガをプログラミングし て実行する詳細な方法については、 『NI-DAQmx ヘルプ』またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』を参照してください。 © National Instruments Corporation 5-11 S シリーズユーザマニュアル 6 デジタル I/O S シリーズデバイスには、以下の機能をサポートする双方向 DIO 信号の 8 つのラインがあります。 • 個別に制御できる各端子の方向と機能 • （NI 6115/612x/613x のみ）高速デジタル波形生成 • （NI 6115/612x/613x のみ）高速デジタル波形集録 図 6-1 は、1 つの DIO ラインの回路を示しています。 DOᵄᒻ↢ᚑ FIFO DO䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪㩷 ᓸᒙ䊒䊦䉝䉾䊒 䉴䉺䊁䉞䉾䉪DO 䊋䉾䊐䉜 I/O⼔ P0.x DO.x ᣇะᓮ㩷 䉴䉺䊁䉞䉾䉪DI DIᵄᒻ᷹ቯ FIFO DI䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪㩷 図 6-1 S シリーズデジタル I/O ブロック図 DIO 端子は、I/O コネクタで P0.<0..7> と名付けられています。 © National Instruments Corporation 6-1 S シリーズユーザマニュアル 第6章 デジタル I/O スタティック DIO 各 DIO ラインは、スタティック DI または DO ラインとして使用できま す。スタティック DIO を使用してデジタル信号の監視や制御ができます。 各 DIO をデジタル入力（DI）またはデジタル出力（DO）として個々に 構成することができます。スタティック DI ラインのサンプルと DO ライ ンのアップデートは、すべてソフトウェアタイミングが使用されます。 P0.6 と P0.7 は汎用カウンタ 0 および 1 のアップ / ダウン入力をそれぞれ 制御することもできます。アップ / ダウン制御信号（カウンタ 0 のアッ プ / ダウンとカウンタ 1 のアップ / ダウン）は入力のみで、DIO ライン の操作に影響を与えません。詳細については、第 7 章、「カウンタ」を参 照してください。 デジタル波形生成 （NI 6115/612x/613x のみ）これらの S シリーズデバイスは、デジタル波 形を生成できます。これは、デジタル操作専用のクロックソースがないた め、相関デジタル I/O とも呼ばれます。使用可能なソースのリストは、 「DO サンプルクロック信号」のセクションを参照してください。 DO 波形生成 FIFO はデジタルサンプルを格納します。S シリーズデバイ スは、DMA 転送を使用して、データをシステムメモリから DO 波形生成 FIFO に移動することができます。DAQ デバイスは、DO サンプルクロッ ク（クロック信号）の各立ち上がり / 立ち下がりエッジで、サンプルを FIFO から DIO 端子に移動します。DMA 転送の詳細については、 第 11 章、「バスインタフェース」を参照してください。 各 DIO ラインを以下のように構成できます。 • • • 入力 スタティック出力 デジタル波形生成出力 DO サンプルクロック信号 （NI 6115/612x/613x のみ）ＤO サンプルクロック （do/SampleClock）信号を使用して、DO 波形生成 FIFO が保持するサ ンプル値に DO ピンをアップデートします。HW タイミングデジタル操 作専用の内部クロックが内蔵されていないため、DO サンプルクロックと して外部信号または内部信号のうち 1 つを使用します。DO サンプルク ロック、AI サンプルクロック、DI サンプルクロックのソースとして同じ 信号を選択すると、デジタルサンプルとアナログサンプルの時間を相関さ せることができます。 S シリーズユーザマニュアル 6-2 ni.com/jp 第6章 デジタル I/O DAQ デバイスは、FIFO が空のときに DO サンプルクロックを受信すると、 ホストソフトウェアに対してアンダーフローエラーをレポートします。 内部ソースを使用する 外部接続なしの状態で内部ソースと DO サンプルクロックを一緒に使用 するには、信号ソースと信号の極性を指定します。以下の信号のうち 1 つをソースとして使用できます。 • AI サンプルクロック • （NI 6115/6120 のみ）AO サンプルクロック • カウンタ 0 出力 DO サンプルクロックの立ち上がりエッジ / 立ち下がりエッジで DIO ピ ンをアップデートするように、DAQ デバイスをプログラムします。 外部ソースを使用する DO サンプルクロックのソースとして、RTSI <0..6> ピンに接続された信 号を使用できます。DO サンプルクロックの立ち上がり / 立ち下がりエッ ジでサンプルを生成できます。 RTSI に経路付けできる PFI ラインは、クロックソースとしても使用できま す。『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘル プ』で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参照してください。 DO サンプルクロックの 2 つのアクティブなエッジ間の時間が短すぎない ことに注意する必要があります。時間が短すぎると、DO 波形生成 FIFO は次のサンプルをきちんと読み取ることができません。デバイスの最大サ ンプルレートについては、該当するデバイスの仕様を参照してください。 デジタル波形集録 （NI 6115/612x/613x のみ）これらの S シリーズデバイスは、デジタル波 形を集録できます。これは、デジタル操作専用のクロックソースがないた め、相関デジタル I/O とも呼ばれます。使用可能なソースのリストは、 「DI サンプルクロック信号」のセクションを参照してください。 DI 波形集録 FIFO はデジタルサンプルを格納します。これらの S シリーズ デバイスでは、DMA 転送で、データを DI 波形集録 FIFO からシステムメ モリに移動します。DAQ デバイスは、DI サンプルクロック（クロック信 号）の各立ち上がり / 立ち下がりエッジで DIO ラインをサンプリングし ます。DMA 転送の詳細については、第 11 章、 「バスインタフェース」を 参照してください。 © National Instruments Corporation 6-3 S シリーズユーザマニュアル 第6章 デジタル I/O 各 DIO ラインを以下のように構成できます。 • • • 出力 スタティック入力 デジタル波形集録入力 DI サンプルクロック信号 （NI 6115/612x/613x のみ）DI サンプルクロック（di/SampleClock） 信号を使用して、P0.<0..7> 端子をサンプリングし、結果を DI 波形集録 FIFO に保存します。HW タイミングデジタル操作専用の内部クロックが 内蔵されていないため、DI サンプルクロックとして外部信号または内部 信号のうち 1 つを使用します。DI サンプルクロック、AI サンプルクロッ ク、DO サンプルクロックのソースとして同じ信号を選択すると、デジタ ルサンプルとアナログサンプルの時間を相関させることができます。 DAQ デバイスは、FIFO が一杯のときに DI サンプルクロックを受信する と、ホストソフトウェアに対してオーバーフローエラーをレポートします。 内部ソースを使用する 内部ソースで DI サンプルクロックを使用するには、信号ソースと信号の 極性を指定します。以下の信号をソースとして使用できます。 • AI サンプルクロック • （NI 6115/6120 のみ）AO サンプルクロック • カウンタ 0 出力 DI サンプルクロックの立ち上がりエッジ / 立ち下がりエッジで DIO 端子 をサンプリングするように、DAQ デバイスをプログラムします。 外部ソースを使用する DI サンプルクロックのソースとして、RTSI <0..6> ピンに接続された信号 を使用できます。DI サンプルクロックの立ち上がり / 立ち下がりエッジ でデータをサンプリングできます。 RTSI に経路付けできる PFI ラインは、クロックソースとしても使用できま す。『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘル プ』で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参照してください。 DI サンプルクロックの 2 つのアクティブなエッジ間の時間が短すぎない ことに注意する必要があります。時間が短すぎると、DI 波形生成 FIFO は サンプルをきちんと保存することができません。デバイスの最大サンプル レートについては、該当するデバイスの仕様を参照してください。 S シリーズユーザマニュアル 6-4 ni.com/jp 第6章 デジタル I/O I/O 保護 各 DIO および PFI 信号は、過電圧、低電圧、過電流の状態、および静電 破壊から保護されています。ただし、以下のガイドラインに従って、これ らの不良状態を回避する必要があります。 • PFI または DIO ラインを出力として構成する場合は、DIO ラインを 外部信号ソースや、グランド、または電源に接続しないでください。 • PFI または DIO ラインを出力として構成する場合は、これらの信号 に接続された負荷の電流要件を認識する必要があります。DAQ デバ イスの指定された電流出力制限を超えないでください。ナショナルイ ンスツルメンツでは、高電流駆動を必要とするデジタルアプリケー ション用にいくつかの信号調節ソリューションを提供しています。 • PFI または DIO ラインを入力として構成する場合は、通常動作範囲 外の電圧でラインを駆動しないでください。PFI または DIO ライン は AI 信号より小さな動作範囲です。 DAQ デバイスは、静電気放電に敏感なデバイスとして取り扱う必要 があります。DAQ デバイスの操作や接続を行う際は、常に身体と装 • 置に接地を施してください。 電源投入時の状態 システムの起動およびリセット時に、ハードウェアはすべての PFI および DIO ラインを入力（高インピーダンス）に設定します。DAQ デバイスは 信号 HIGH または LOW を駆動しません。デバイスの仕様書に記載されて いるように、各ラインには微弱プルアップ抵抗が接続されています。 デジタル I/O 信号を接続する DIO 信号 (P0.<0..7>）は、D GND を基準にしています。各ラインを入力 または出力として個別にプログラムすることができます。図 6-2 では、 P0.<0..3> がデジタル入力として、P0.<4..7> がデジタル出力として構成さ れています。デジタル入力アプリケーションは、図で示されるように TTL 信号の受信や外部デバイスの状態（スイッチの状態など）の感知などを行 います。デジタル出力アプリケーションは、TTL 信号の送信や外部デバイ スの駆動（図 6-2 で示される LED）などを行います。 © National Instruments Corporation 6-5 S シリーズユーザマニュアル 第6章 デジタル I/O +5 V LED P0.<4..7> TTLାภ P0.<0..3> +5 V 䉴䉟䉾䉼 D GND I/O䉮䊈䉪䉺 S䉲䊥䊷䉵䊂䊋䉟䉴 図 6-2 注意 デジタル I/O 信号接続 各 S シリーズデバイスの仕様書に記載されている最大入力電圧を超えた場合、 DAQ デバイスやコンピュータを損傷する可能性もあります。NI は、このような 信号接続による損傷の責任を負いません。 DIO アプリケーションソフトウェアについて S シリーズデバイスは、以下のデジタル I/O アプリケーションで使用でき ます。 • • • • メモ スタティックデジタル入力 スタティックデジタル出力 デジタル波形生成 デジタル波形集録 ソフトウェアでデジタル I/O アプリケーションおよびトリガをプログラミングし て実行する詳細な方法については、 『NI-DAQmx ヘルプ』またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』を参照してください。 S シリーズユーザマニュアル 6-6 ni.com/jp 7 カウンタ 図 7-1 は、S シリーズデバイスのカウンタを示しています。 䉸䊷䉴 ജ 䉭䊷䊃 䉸䊐䊃䉡䉢䉝䊧䉳䉴䉺 図 7-1 カウンタブロック図 カウンタ 0 と 1 には、それぞれ 2 つの入力（ソースとゲート）、1 つの出 力、2 つのソフトウェアレジスタがあり、異なる操作の実行に使用されま す。S シリーズデバイスのカウンタ機能は、DAQ-STC に組み込まれま す。DAQ-STC の詳細については、第 2 章、「DAQ システムの概要」を 参照してください。 カウンタトリガ カウンタは、開始および一時停止という 2 つの異なるトリガの動作をサ ポートしています。デジタルトリガは、これらの動作を直接開始できま す。アナログトリガは、トリガアナログ入力からのアナログ比較イベン ト、またはデジタルトリガとしてカウンタへの出力タスクを経路付けする ことで、これらの動作を間接的に開始できます。 トリガの詳細については、第 12 章、「トリガ」を参照してください。 開始トリガ 開始トリガは、有限パルス生成または連続パルス生成を開始します。連続パ ルス生成が開始すると、その操作がソフトウェアで停止されるまでパルスが 生成され続けます。有限パルス生成では、指定された数のパルスが生成され ます（再トリガ有効化の属性が使用されていない場合）。再トリガ有効化の 属性が有効である場合、次の開始トリガで生成が再度開始されます。 © National Instruments Corporation 7-1 S シリーズユーザマニュアル 第7章 カウンタ 一時停止トリガ 一時停止トリガは、エッジカウントアプリケーションや連続パルス生成ア プリケーションで使用できます。 • エッジカウント集録では、カウンタは外部トリガ信号が LOW になる とエッジカウントを停止し、HIGH になると再開するか、あるいは、 HIGH になると停止し、LOW になると再開します。 • 連続パルス生成では、カウンタは外部トリガ信号が LOW になるとパ ルス生成を停止し、HIGH になると再開するか、あるいは、HIGH に なると停止し、LOW になると再開します。 カウンタタイミング信号 図 7-2 は、デバイス上のゲートとソースの入力信号のタイミング要件、お よび出力信号のタイミング仕様を示します。 tsc 䉸䊷䉴 tsp VIH VIL tgsu 䉭䊷䊃 tsp tgh VIH VIL tgw tout ജ VOH VOL ソースのクロック周期 ソースのパルス幅 ゲートのセットアップ時間 ゲートのホールド時間 ゲートのパルス幅 出力遅延時間 tsc tsc tgsu tgh tgw tout 図 7-2 50 ns（最小） 10 ns（最小） 10 ns（最小） 0 ns（最小） 10 ns（最小） 80 ns（最大） ゲート入力とソース入力のタイミング要件 図 7-2 に示すゲートとアウトの信号遷移は、ソース信号の立ち上がりエッ ジを基準にしています。このタイミング図は、カウンタが立ち上がりエッ ジをカウントするようにプログラミングされていると想定しています。カ ウンタが立ち下りエッジをカウントするようにプログラミングすると、同 S シリーズユーザマニュアル 7-2 ni.com/jp 第7章 カウンタ じタイミング図でも、反転されたソース信号でソース信号の立ち下りエッ ジを基準にしている状態で適用されます。 ゲート入力のタイミングパラメータは、ソース入力での信号またはデバイ ス上で内部生成された信号のうち 1 つを基準にしています。図 7-2 は、 ソース信号の立ち上がりエッジを基準にするゲート信号を示します。ソー ス信号の立ち上がり / 立ち下がりエッジの前に最低で 10 ns の間ゲートが 有効（HIGH または LOW）でなければなりません。これにより、tgsu お よび tgh で示されるように、ゲートをソースエッジで有効にできます。 ゲート信号は、ソース信号のアクティブエッジの後には必要ありません。 内部タイムベースクロックを使用する場合、クロックを使用してゲート信 号を同期することはできません。この場合、ソースエッジに対して閉じる ように適用されたゲートは、そのソースエッジまたは次のソースエッジで 有効になります。この配置は、非同期のゲートソースに対して 1 つの ソースクロック周期の不確定性を発生させます。 出力タイミングパラメータは、ソース入力での信号またはデバイス上で内 部生成されたクロック信号のうち 1 つを基準にしています。図 7-2 は、 ソース信号の立ち上がりエッジを基準にした出力信号を示しています。出 力信号状態の変更は、ソース信号の立ち上がり / 立ち下がりエッジの後、 80 ns 以内に発生します。 DAQ-STC カウンタ / タイマで使用可能な内部経路の詳細については、 『NI-DAQmx ヘルプ』またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』 の「NI-DAQmx のカウンタ端子」を参照してください。 S シリーズデバイスには、以下のカウンタタイミング信号の機能がありま す。 • • • • • • • • • • 「Counter 0 Source 信号」 「Counter 0 Gate 信号」 「Counter 0 Internal Output 信号」 「Counter 0 Up/Down 信号」 「Counter 1 Source 信号」 「Counter 1 Gate 信号」 「Counter 1 Internal Output 信号」 「Counter 1 Up/Down 信号」 「周波数出力信号」 「マスタタイムベース信号」 © National Instruments Corporation 7-3 S シリーズユーザマニュアル 第7章 カウンタ Counter 0 Source 信号 PFI やその他多くの内部信号を Counter 0 Source (Ctr0Source) 信号と して選択することができます。Counter 0 Source 信号は、カウンタで実 行されるアプリケーションによって、立ち上がり / 立ち下がりエッジのい ずれかのエッジ検出モードで構成されます。Counter 0 Source 信号で選 択したエッジでカウンタ値が増加または減少します。 別の PFI が Counter 0 Source 信号に入力している場合でも、Counter 0 Source 信号を PFI 8/CTR 0 ソースピンにエクスポートできます。この出 力が起動時に高インピーダンスに設定されます。 図 7-3 は、Counter 0 Source 信号のタイミング要件を示しています。 tp tw tw tp = 50 ns (ᦨዊ) tw = 10 ns (ᦨዊ) 図 7-3 Counter 0 Source のタイミング要件 最大許容周波数は、20 MHz（最小パルス幅が 10 ns HIGH/LOW）です。 周波数に最小値はありません。 大部分のアプリケーションでは、外部ソースを選択しない限り、 20MHzTimebase 信号または 100kHzTimebase 信号で Counter 0 Source 信号が生成されます。 Counter 0 Gate 信号 PFI やその他多くの内部信号を Counter 0 Gate (Ctr0Gate) 信号として 選択することができます。Counter 0 Gate 信号は、カウンタで実行され るアプリケーションによってエッジ検出またはレベル検出モードで構成さ れます。ゲート信号は、カウンタの開始および停止、割り込みの生成、カ ウンタ値の保存などのさまざまな操作を実行できます。 別の PFI が Counter 0 Gate 信号に入力している場合でも、カウンタ 0 に接続されているゲート信号を PFI 9/CTR 0 ゲートピンにエクスポートで きます。この出力が起動時に高インピーダンスに設定されます。 S シリーズユーザマニュアル 7-4 ni.com/jp 第7章 カウンタ 図 7-4 は、Counter 0 Gate 信号のタイミング要件を示しています。 tw ┙䈤䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ ┙䈤ਅ䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ tw = 10 ns (ᦨዊ) 図 7-4 Counter 0 Gate のタイミング要件 Counter 0 Internal Output 信号 Counter 0 Internal Output (Ctr0InternalOutput) 信号は、カウンタ 0 の出力です。この信号はカウンタ 0 のターミナルカウント（TC）の状態 を反映します。カウンタは、カウント値がロールオーバーされるとターミ ナルカウントの発生を示す出力を生成します。2 つのソフトウェア選択可 能な出力オプションは、TC のパルス出力と TC のトグル出力極性です。 出力極性は、どちらのオプションもソフトウェアで選択できます。図 7-5 は、Counter 0 Internal Output 信号の動作を示しています。 TC Ctr0Source Ctr0InternalOutput (TC䈱䊌䊦䉴) Ctr0InternalOutput (TC䈱䊃䉫䊦ജ) 図 7-5 Counter 0 Internal Output 信号の動作 以下のアプリケーションで Counter 0 Internal Output を使用できます。 • パルス生成モードでは、カウンタは Counter 0 Internal Output を 駆動してパルスを生成します。この動作を有効にするために、ソフト ウェアはカウンタが TC で Counter 0 Internal Output をトグルする ように構成します。 © National Instruments Corporation 7-5 S シリーズユーザマニュアル 第7章 カウンタ • Counter 0 Internal Output は、アナログ入力集録のタイミングを駆 動により制御できます。 – – – • AI サンプルクロック AI 開始トリガ AI 変換クロック カウンタ 0 と 1 は、Counter 0 Internal Output を Counter 1 Gate に経路付けすることにより、デイジーチェーン接続が可能です。 • • • Counter 0 Internal Output は、システム内で他のデバイスの動作を 制御する RTSI <0..6> 信号を駆動します。 Counter 0 Internal Output は、外部デバイスをトリガまたは制御す る CTR 0 OUT ピンを駆動します。 Counter 0 Internal Output は他の内部信号を駆動できます。 『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』 で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参照してください。 CTR 0 OUT ピン CTR 0 OUT ピンが出力の場合、Ctr0InternalOutput 信号はこのピンを駆 動します。入力として、CTR 0 OUT は RTSI <0..6> の任意の信号を駆動し ます。CTR 0 OUT が起動時に高インピーダンスに設定されます。図 7-6 は CTR 0 OUT と Ctr0InternalOutput の関係を示しています。 RTSI <0..6>䇮 AI䉰䊮䊒䊦䉪䊨䉾䉪䇮 AI㐿ᆎ䊃䊥䉧䇮 䉁䈢䈲ઁ䈱ାภ䉕㚟േน⢻ Ctr0Gate 䉦䉡䊮䉺0 Ctr0InternalOutput CTR 0 OUT Ctr0Source Ctr0OutputEnable Ctr0Up/Down Ctr0Out RTSI <0..6>䉕㚟േน⢻ 図 7-6 S シリーズユーザマニュアル CTR 0 OUT および Ctr0InternalOutput 7-6 ni.com/jp 第7章 カウンタ Counter 0 Up/Down 信号 この信号は P0.6 ピンから外部入力できますが、I/O コネクタの出力とし ては使用できません。カウント方向の外部制御を有効にした場合、カウン タ 0 は、このピンが論理 LOW の場合にカウントダウンされ、このピンが 論理 HIGH の場合にカウントアップされます。カウント方向の制御する 外部信号を使用している場合、P0.6 ピンを出力として使用しないでくだ さい。カウント方向の外部制御を有効にしていない場合、P0.6 ピンが解 放されているため通常使用が可能です。 Counter 1 Source 信号 PFI やその他多くの内部信号を Counter 1 Source (Ctr1Source) 信号と して選択することができます。Counter 1 Source 信号は、カウンタで実 行されるアプリケーションによって、立ち上がり / 立ち下がりエッジのい ずれかのエッジ検出モードで構成されます。Counter 1 Source 信号で選 択したエッジでカウンタ値が増加または減少します。 別の PFI が Counter 1 Source 信号に入力している場合でも、Counter 1 Source 信号を PFI 3/CTR 1 ソースピンにエクスポートできます。この出 力が起動時に高インピーダンスに設定されます。 図 7-7 は、Counter 1 Source 信号のタイミング要件を示しています。 tp tw tw tp = 50 ns (ᦨዊ) tw = 10 ns㩷(ᦨዊ) 図 7-7 Counter 1 Source のタイミング要件 最大許容周波数は、20 MHz（最小パルス幅が 10 ns HIGH/LOW）です。 周波数に最小値はありません。 大部分のアプリケーションでは、外部ソースを選択しない限り、 20MHzTimebase 信号または 100kHzTimebase 信号で Counter 1 Source 信号が生成されます。 © National Instruments Corporation 7-7 S シリーズユーザマニュアル 第7章 カウンタ Counter 1 Gate 信号 PFI やその他多くの内部信号をカウンタ 1 ゲート (Ctr1Gate) 信号として 選択することができます。Counter 1 Gate 信号は、カウンタで実行され るアプリケーションによってエッジ検出またはレベル検出モードで構成さ れます。ゲート信号は、カウンタの開始および停止、割り込みの生成、カ ウンタ値の保存などのさまざまな操作を実行できます。 別の PFI が Counter 1 Gate 信号に入力している場合でも、カウンタ 1 に接続されているゲート信号を PFI 4/CTR 1 ゲートピンにエクスポートで きます。この出力が起動時に高インピーダンスに設定されます。 図 7-8 は、Counter 1 Gate 信号のタイミング要件を示しています。 tw ┙䈤䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ ┙䈤ਅ䈏䉍䉣䉾䉳 䈱ᭂᕈ tw = 10 ns (ᦨዊ) 図 7-8 Counter 1 Gate のタイミング要件 Counter 1 Internal Output 信号 Counter 1 Internal Output (Ctr0InternalOutput) 信号は、カウンタ 1 の出力です。この信号はカウンタ 1 のターミナルカウント（TC）の状態 を反映します。カウンタは、カウント値がロールオーバーされるとターミ ナルカウントの発生を示す出力を生成します。2 つのソフトウェア選択可 能な出力オプションは、TC のパルス出力と TC のトグル出力極性です。 出力極性は、どちらのオプションもソフトウェアで選択できます。図 7-9 は、Counter 1 Internal Output 信号の動作を示しています。 TC Ctr1Source Ctr1InternalOutput (TC䈱䊌䊦䉴) Ctr1InternalOutput (TC䈱䊃䉫䊦ജ) 図 7-9 S シリーズユーザマニュアル Counter 1 Internal Output の動作 7-8 ni.com/jp 第7章 カウンタ 以下のアプリケーションで Counter 1 Internal Output を使用できます。 • パルス生成モードでは、カウンタは Counter 1 Internal Output を 駆動してパルスを生成します。この動作を有効にするために、ソフト ウェアはカウンタが TC で Counter 1 Internal Output をトグルする ように構成します。 • （NI 6110/6111 のみ）Counter 1 Internal Output は AO サンプルク ロックの駆動により、アナログ出力集録のタイミングを制御できます。 • カウンタ 0 と 1 は、Counter 1 Internal Output を Counter 0 Gate に経路付けすることにより、デイジーチェーン接続が可能です。 • Counter 1 Internal Output は、外部デバイスをトリガまたは制御す る CTR 1 OUT ピンを駆動します。 Counter 1 Internal Output は他の内部信号を駆動できます。 • 『NI-DAQmx ヘルプ』、またはバージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』 で「MAX でのデバイス経路設定」のセクションを参照してください。 Counter 1 Up/Down 信号 この信号は P0.7 ピンから外部入力できますが、I/O コネクタの出力とし ては使用できません。カウント方向の外部制御を有効にした場合、カウン タ 1 は、このピンが論理 LOW の場合にカウントダウンされ、このピンが 論理 HIGH の場合にカウントアップされます。カウント方向の外部制御 を有効にしていない場合、P0.7 ピンは解放されていますので、通常使用 が可能です。 周波数出力信号 周波数発生器は、出力タイムベースを 1 ～ 16 のいずれかの数値で分周す ることができる 4 ビットのカウンタです。周波数出力（FREQ OUT）は、 10 MHz および 100 kHz の内部タイムベースからソフトウェアで選択可能 です。 この信号は、PFI <0..9> または RTSI <0..7> 端子の任意の位置で使用可能で す。また、周波数出力信号は、DO サンプルクロックと DI サンプルク ロックに経路設定することもできます。 マスタタイムベース信号 マスタタイムベース（MasterTimebase）信号（オンボードクロック） を分周することにより、デバイス上の他のすべての内部クロックとタイム ベースが作成されます。タイムベースは、アナログ入力、アナログ出力、 カウンタサブシステムのタイミングを制御します。I/O コネクタの出力と して使用できますが、この使用には 1 つ以上のカウンタを使用する必要 があります。 © National Instruments Corporation 7-9 S シリーズユーザマニュアル 第7章 カウンタ マスタタイムベースの最大許容周波数は、20 MHz（最小パルス幅が 23 ns HIGH/LOW）です。最小周波数の制限はありません。 マスタタイムベース信号に考えられる 2 つのソースは、内部 20MHzTimebase 信号または RTSI 7 を介した外部信号です。通常、 20MHzTimebase 信号は、複数のデバイスを同期しない限り、マスタタ イムベースとして使用されます。複数のデバイスを同期する場合は、 RTSI 7 を使用する必要があります。RTSI を介して使用可能な信号の詳細 については、第 10 章、「リアルタイムシステムインテグレーションバス （RTSI）」を参照してください。 図 7-10 は、マスタタイムベースのタイミング要件を示します。 tp tw tw tp = 50 ns (ᦨዊ) tw = 23 ns㩷(ᦨዊ) 図 7-10 マスタタイムベースのタイミング要件 ソフトウェアでカウンタアプリケーションを使用する S シリーズデバイスは、以下のカウンタベースのアプリケーションで使用 できます。 • • • • • • エッジをカウントする 周波数測定 周期測定 パルス幅測定 半周期測定 パルス生成 これらの測定を DMA、割り込み、またはプログラム I/O データ転送メカ ニズムを通じて実行することができます。測定の長さは、有限または連続 で実行できます。一部のアプリケーションは、開始および一時停止トリガ も使用します。 メモ ソフトウェアでカウンタアプリケーションおよびトリガをプログラミングして 実行する詳細な方法については、『NI-DAQmx ヘルプ』またはバージョン 8.0 以 降の『LabVIEW ヘルプ』を参照してください。 S シリーズユーザマニュアル 7-10 ni.com/jp プログラム可能な機能的インタ フェース（PFI） 8 10 の PFI（プログラム可能な機能的インタフェース）ピンは、タイミン グ信号を使用し、デバイスの I/O 接続に双方向で経路付けできるように します。 PFI 入力 外部タイミング信号は任意の PFI ピンから入力可能で、複数のタイミング 信号で同時に同じ PFI ピンからの信号を参照することができます。この柔 軟な経路設定の仕組みは、異なるアプリケーションで I/O コネクタへの 物理的接続を変更する必要性を減らします。詳細については、第 9 章 「デジタル経路設定」の「タイミング信号接続」セクションを参照してく ださい。 PFI ピンを入力として使用している場合は、各 PFI をエッジまたはレベル検 出および極性選択用に個別に構成することができます。極性選択は任意のタ イミング信号に使用できますが、エッジまたはレベル検出は制御されている 特定のタイミング信号によって異なります。各タイミング信号の検出要件 は、その信号についての説明があるセクションに記載されています。 エッジ検出モードでは、最小パルス幅要件は 10 ns です。これは、立ち上 がり / 立ち下がりの両方の極性設定に適用されます。エッジ検出モードで は最大パルス幅要件はありません。 レベル検出モードでは、PFI 信号で必要とされる最小パルス幅または最大 パルス幅の要件はありませんが、制御されている特定のタイミング信号で 必要とされる制限がある場合があります。 PFI 出力 特定の内部タイミング信号を出力するように個別に各 PFI ピンを有効にす ることもできます。たとえば、Counter 0 Source 信号が I/O コネクタ上 で出力として必要な場合は、ソフトウェアは PFI 8/CTR 0 SRC ピンの出 力ドライバを ON にすることができます。ただし、この信号は他の PFI ピン上で出力することはできません。 © National Instruments Corporation 8-1 S シリーズユーザマニュアル 第8章 プログラム可能な機能的インタフェース（PFI） すべてのタイミング信号が出力できるわけではありません。PFI ピンは、 ピン上で出力可能なタイミング信号をラベルに含みます。たとえば、 PFI 8 は PFI 8/CTR 0 SRC とラベルが付けられます。PFI ピン上で出力可 能なタイミング信号は以下のとおりです。 • • • • • • • • • AI 開始トリガ信号 AI 基準トリガ信号 AI サンプルクロック信号 AO 開始トリガ信号 AO サンプルクロック信号 Counter 0 Source 信号 Counter 0 Gate 信号 Counter 1 Source 信号 Counter 1 Gate 信号 アナログ入力信号の詳細については、第 4 章、「アナログ入力」を参照し てください。アナログ出力信号の詳細については、第 5 章、「アナログ出 力」を参照してください。カウンタ信号の詳細については、第 7 章、「カ ウンタ」を参照してください。 注意 出力として構成されている場合は、PFI 信号を外部で駆動しないでください。 S シリーズデバイスの PFI ラインについての情報は、第 6 章、「デジタル I/O」の「電源投入時の状態」セクションを参照してください。 S シリーズユーザマニュアル 8-2 ni.com/jp 9 デジタル経路設定 デジタル経路設定回路は、バスインタフェースと集録サブシステム（AI 回 路、AO 回路、デジタル I/O、カウンタ）の間のデータフローを管理しま （使用可能な場 す。デジタル経路接続回路は DAQ-STC の機能を装備し、 合）FIFO を各サブシステムで使用して効率的にデータを移動します。 デジタル経路設定回路は、タイミング信号と制御信号の経路設定も行いま す。集録サブシステムは、これらの信号を使用して集録を管理します。こ れらの信号は以下から受け入れることができます。 • • • S シリーズデバイス RTSI を介するシステムのその他のデバイス PFI ピンを介するユーザの入力 使用するデバイスで設定可能な経路は、Measurement & Automation Explorer (MAX) で確認できます。MAX で、デバイスとインタフェース→ NI-DAQmx デバイスをツリー構図で展開します。使用するデバイスをク リックしてデバイスのリソース情報を確認し、デバイス経路タブをクリック してください。 タイミング信号接続 DAQ-STC は、タイミング信号を他のデバイスや外部回路に接続する柔軟 性のあるインタフェースを提供します。S シリーズデバイスは、デバイス 間でタイミング信号を内部接続する RTSI バスを使用し、そのデバイスを 外部回路に接続する I/O コネクタ上でプログラム可能な機能的インタ フェース（PFI）のピンを使用します。これらの接続は、S シリーズデバ イスが他のデバイスおよび回路を制御する、または S シリーズデバイス が他のデバイスおよび回路により制御されるという両方の操作ができるよ うに設計されています。 外部ソースにより DAQ-STC に対して以下の内部タイミング信号を制御 できます。 • • • • • • AI 開始トリガ信号 AI 基準トリガ信号 AI サンプルクロック信号 AI 一時停止トリガ信号 AI サンプルクロックタイムベース信号 AO 開始トリガ信号 © National Instruments Corporation 9-1 S シリーズユーザマニュアル 第9章 デジタル経路設定 • • • • • • • • • • • • AO サンプルクロック信号 AO 一時停止トリガ信号 AO サンプルクロックタイムベース信号 DI サンプルクロック信号 DO サンプルクロック信号 Counter 0 Source 信号 Counter 0 Gate 信号 Counter 0 Up/Down 信号 Counter 1 Source 信号 Counter 1 Gate 信号 Counter 1 Up/Down 信号 マスタタイムベース信号 また、DAQ-STC に対して内部で生成された信号によりこれらのタイミン グ信号を制御することもでき、これらの選択はすべてソフトウェアで設定 可能です。図 9-1 は、AI サンプルクロック信号を制御する信号経路設定 マルチプレクサの例を示します。 RTSI䊃䊥䉧 <0..6> ai/Sample Clock PFI <0..9> 䉥䊮䊗䊷䊄䉪䊨䉾䉪 Ctr0InternalOutput 図 9-1 S シリーズユーザマニュアル 9-2 信号経路接続マルチプレクサ ni.com/jp 第9章 デジタル経路設定 図 9-1 は、AI サンプルクロックが、外部信号 RTSI <0..6> と PFI <0..9>、 内部信号、オンボードクロック、および Ctr0InternalOutput を含む、多 くのソースから生成できることを示します。 PCI および PXI デバイス上では、これらのタイミング信号の多くは、PFI ピン上の出力としても使用可能です。 メモ マスタタイムベース信号は、RTSI を介して外部信号としてのみ受信されます。 この信号の経路付けの詳細については、第 10 章、「リアルタイムシステムイン テグレーションバス（RTSI）」の「デバイスおよび RTSI クロック」セクションを 参照してください。 タイミング信号を接続する 注意 各 S シリーズデバイスの仕様書に記載されている最大入力電圧を超えた場合、 デバイスやコンピュータを損傷する可能性があります。NI は、このような信号 接続による損傷の責任を負いません。 PFI <0..9> とラベル付けされた 10 の PFI（プログラム可能な機能的インタ フェース）ピンは、S シリーズデバイスのタイミングを介してすべての外 部制御を経路設定します。これらの PFI ラインは双方向式です。出力とし て使用する場合はプログラム不可ですが、多くのアナログ入力、波形生 成、カウンタタイミング信号を出力します。残りのタイミング信号には、 その他 5 つの専用出力端子があります。入力として使用する場合、PFI 信 号はプログラム可能で、すべてのアナログ入力、波形生成、およびカウン タタイミング信号を入力できます。 © National Instruments Corporation 9-3 S シリーズユーザマニュアル 第9章 デジタル経路設定 すべてのデジタルタイミング接続は、D GND を基準とします。図 9-2 は この基準、そして外部 AI START TRIG ソースおよび外部 AI SAMP CLK ソースを 2 つの PFI ピンに接続する方法を示しています。 PFI 0/AI START TRIG PFI 7/AI SAMP CLK AI START TRIG 䉸䊷䉴 AI SAMP CLK 䉸䊷䉴 D GND I/O䉮䊈䉪䉺 図 9-2 S䉲䊥䊷䉵䊂䊋䉟䉴 AI START TRIG と AI SAMP CLK を 2 つの PFI ピンに接続する ソフトウェアで信号を接続する 表 9-1 は、信号接続に使用できる基本的な関数を示します。 表 9-1 言語 ソフトウェアでの信号接続 プログラム 関数 LabVIEW NI-DAQmx DAQmx エクスポート信号および DAQmx 端子接続 C NI-DAQmx Export_Signal および DAQmx_Connect_Terminals メモ ソフトウェアにおける信号接続の詳細については、『NI-DAQmx ヘルプ』または バージョン 8.0 以降の『LabVIEW ヘルプ』を参照してください。 S シリーズユーザマニュアル 9-4 ni.com/jp リアルタイムシステムインテグ レーションバス（RTSI） 10 共通トリガやタイミングイベントへのいくつかの測定機能を簡単に同期さ せるために、NI-DAQmx デバイスではリアルタイムシステムインテグ レーション（RTSI）バスを使用します。PCI システムでは、RTSI バスは RTSI バスインタフェースとリボンケーブルで構成されています。このバ スは、コンピュータ内の DAQ の 5 つのデバイス上の複数の機能間でタ イミングとトリガ信号を接続できます。PXI システムでは、RTSI バスは、 RTSI バスインタフェースと PXI バックプレーンの PXI トリガ信号で構成 されています。このバスは、システム内の DAQ の 7 つのデバイス上の 複数の機能間でタイミングとトリガ信号を接続できます。詳細について は、技術サポートデータベースの「RTSI Connector Pinout」ドキュメン トを参照してください。技術サポートデータベースのドキュメントを参照 するには、ni.com/jp/info で rdrtsicp のコードを入力します。 RTSI トリガ RTSI バス上の７つの RTSI トリガラインは、RTSI バスを共有するデバイス 用に柔軟性のある相互接続方法を提供します。これらの双方向ラインで は、トリガバスに双方向で下記に示すとおり直接にタイミング信号とトリ ガ信号を駆動または受信します。 © National Instruments Corporation 10-1 S シリーズユーザマニュアル 第 10 章 リアルタイムシステムインテグレーションバス（RTSI） PCI では、特殊な RTSI リボンケーブルを介して RTSI <0..6> にアクセスで きます。図 10-1 は、PCI RTSI バス信号接続を示しています。 DAQ-STC ai/StartTrigger ai/ReferenceTrigger ao/SampleClock ao/StartTrigger Ctr0Gate RTSI䉴䉟䉾䉼 RTSI䊋䉴䉮䊈䉪䉺 Ctr0Source 䊃䊥䉧<0..6> Ctr0InternalOutput Ctr0Out ai/SampleClock ai/PauseTrigger ai/SampleClockTimebase ao/SampleClockTimebase Ctr1Source Ctr1Gate ao/PauseTrigger RTSI䊃䊥䉧7 20MHzTimebase 䉴䉟䉾䉼 図 10-1 MasterTimebase PCI RTSI バス信号接続 PXI S シリーズデバイスではバックプレーン上の PXI バスを介し、 RTSI <0..5> を PXI トリガ <0..5> にそれぞれ接続します。RTSI 6 は PXI ス タートリガラインに接続します。これにより、このデバイスはシャーシの Slot 2 に挿入された任意のスタートリガコントローラからトリガを受信で きます。スタートリガの詳細については、 『PXI ハードウェア仕様 改定 2.1』 を参照してください。 S シリーズユーザマニュアル 10-2 ni.com/jp 第 10 章 リアルタイムシステムインテグレーションバス（RTSI） 図 10-2 は、PXI RTSI バス信号接続を示しています。 DAQ-STC ai/StartTrigger ai/ReferenceTrigger ao/SampleClock ao/StartTrigger PXI䉴䉺䊷6 Ctr0Source RTSI䉴䉟䉾䉼 PXI䊋䉴䉮䊈䉪䉺 Ctr0Gate PXI䊃䊥䉧<0..5> 6 Ctr0InternalOutput Ctr0Out ai/SampleClock ai/PauseTrigger ai/SampleClockTimebase ao/SampleClockTimebase Ctr1Source Ctr1Gate ao/PauseTrigger RTSI䊃䊥䉧7 20MHzTimebase 䉴䉟䉾䉼 図 10-2 MasterTimebase PXI RTSI バス信号接続 図に示された信号の詳細については、第 9 章、「デジタル経路設定」の 「タイミング信号接続」セクションを参照してください。 © National Instruments Corporation 10-3 S シリーズユーザマニュアル 第 10 章 リアルタイムシステムインテグレーションバス（RTSI） デバイスおよび RTSI クロック 多くの S シリーズデバイス機能は、A/D 変換、DAC アップデート、I/O コ ネクタの汎用信号を制御するために必要なタイミング信号を生成する周波数 タイムベースを必要とします。このタイムベースはマスタタイムベースまた はオンボードクロックとも呼ばれます。詳細については、第 7 章「カウン タ」の「マスタタイムベース信号」セクションを参照してください。 多くの S シリーズデバイスは、内部 20MHzTimebase 信号または RTSI バ スを介して受信するタイムベースのいずれかを使用できます。タイムベース は RTSI 7 または RTSI クロックで接続や受信が行われます。ローカルデバイ スはおよび RTSI バスを介して接続されているデバイスは、このクロック ソースを主要クロックソースとして使用します。デバイスが内部タイムベー スを使用するように構成されている場合、このタイムベース信号を RTSI バ ス上で駆動し、他のデバイスがその内部タイムベースを受信するようにプロ グラムすることもできます。デフォルト構成では、タイムベースは RTSI バ ス上で駆動せず、内部 20MHzTimebase 信号を使用します。 複数のデバイスを同期する DAQ-STC の経路設定機能と RTSI バスを使用する場合、使用するアプリ ケーションにより複数のデバイスを同期するいくつかの方法があります。 NI では、共通のタイムベースをマスタタイムベース信号として使用し、 アプリケーションではトリガを共有することをお勧めします。1 つのデバ イスをマスタデバイスとして指定し、他のすべてのデバイスをスレーブデ バイスとして指定します。 マスタデバイス上の 20MHzTimebase は、すべてのデバイスにとってマ スタタイムベース信号となります。スレーブデバイスは、RTSI トリガ 7 ラインを介してマスタデバイスからこの信号を取得します。また、スレー ブデバイスは、マスタデバイスから使用可能な RTSI トリガラインを介し て共有トリガも取得することができます。マスタデバイスの開始前にすべ てのスレーブデバイスを開始すると、複数のデバイスを介してアプリケー ションが問題なく同期されます。 S シリーズユーザマニュアル 10-4 ni.com/jp バスインタフェース 11 各 S シリーズデバイスは、以下のプラットフォーム上でデプロイされる 完全なハードウェアアーキテクチャで設計されています。 • • PCI PXI NI-DAQmx ドライバソフトウェアの使用は、ソフトウェアコードへの変 更をほとんど行わずに、ハードウェアプラットフォームおよびオペレー ティングシステムを変更できるという柔軟性に優れています。 MITE および DAQ-PnP PCI および PXI の S シリーズデバイスでは、PCI バスにバスマスタインタ フェースとして、MITE 特定用途向け集積回路（ASIC）を使用します。 PCI および PXI の S シリーズデバイスは、本来、プラグアンドプレイ （PnP）と互換性があります。すべてのデバイス上で、オペレーティング システムにより自動的にデバイスのベースアドレスが割り当てられます。 PXI を CompactPCI と使用する PXI 対応製品を標準 CompactPCI 製品と使用することは、『PXI ハードウェ ア仕様 Rev 2.1』で提供される重要な機能です。PXI 対応プラグインモ ジュールを標準の CompactPCI シャーシで使用する場合、PXI 特定の機能 を使用できませんが、基本的なプラグインデバイスの機能は使用できます。 たとえば、S シリーズデバイスの RTSI インタフェースを PXI シャーシでは 使用できますが、CompactPCI シャーシでは使用できません。 CompactPCI の仕様では、ベンダが CompactPCI バスで基本的な PCI インタフェースと共存するサブバスを開発することが許可されています。 互換性のある操作は、異なるサブバスを持つ CompactPCI デバイス間、 もしくはサブバスを持つ CompactPCI デバイスと PXI 間では保証され ません。CompactPCI の標準実装にはこれらのサブバスは含まれませ ん。PXI S シリーズデバイスは、PICMG CompactPCI 2.0 R3.0 のコア仕 様に準拠する標準 CompactPCI シャーシで動作します。 © National Instruments Corporation 11-1 S シリーズユーザマニュアル 第 11 章 バスインタフェース PXI 特定の機能は、CompactPCI バスの J2 コネクタに実装されていま す。PXI デバイスは、そのデバイスによって使用されているラインを駆動 しないサブバスを持つ任意の CompactPCI シャーシと互換性がありま す。サブバスがこれらのラインを駆動できる場合でも、PXI デバイスはサ ブバス上にあるデフォルトで無効にしたピンを有効にしない限り互換性が あります。 注意 これらのラインがサブバスによって駆動されると損傷する場合があります。 NI は、不適切な信号の接続による損傷の責任を負いません。 データの転送方法 PCI バスを介してデータを転送するには、主に 3 つの方法があります。 • ダイレクトメモリアクセス（DMA）—DMA は、デバイスとコン ピュータメモリ間で CPU を関与させずにデータを転送する方法で す。使用可能な転送方法の中では、DMA が一番速いデータ転送方法 になります。ナショナルインスツルメンツでは、DMA ハードウェア / ソフトウェア技術を利用して、高いスループットレートとシステム 効率を実現しています。DMA は、サポートされる DAQ デバイスの デフォルトのデータ転送方法です。 • 割り込み要求（IRQ）—IRQ は、データ転送要求の実行を CPU に依 存します。DMA デバイスはデータ転送を準備が完了すると CPU に 通知します。データの転送速度は、CPU が割り込み要求を実行でき るレートに緊密にカプリングされます。したがって、CPU の割り込 み要求への対応速度よりも速い速度でデータ集録割り込み要求をする と、システムがフリーズする可能性があります。 • プログラム I/O— プログラム I/O は、ユーザのプログラムがデータ の転送を行うデータ転送方法です。プログラムにおける読み取りまた は書き込みの各呼び出しにより、データ転送が開始されます。プログ ラム I/O は、通常、ソフトウェアタイミング（オンデマンド）操作 に使用されます。 データ転送方法を DMA と IRQ の間で切り替える 各デバイスには、限られた数の DMA チャンネルがあります（正確な数に ついては、デバイスの仕様書を参照してください）。DMA チャンネルを 必要とする各操作（特に AI、AO など）では、使用できる DMA チャン ネルがある限り、この方法が使用されます。使用できる DMA チャンネル がなくなると、DMA チャンネルを要求する別の操作を実行しようとした ときにエラーが発生します。これらの操作は、適宜割り込み要求メカニズ ムを使用するように変更できます。NI-DAQmx でこの変更を行うには、 データ転送メカニズムプロパティノードを使用します。 S シリーズユーザマニュアル 11-2 ni.com/jp 12 トリガ トリガは集録開始などの動作をデバイスに実行させる信号です。DAQ デ バイスをプログラミングし、以下の状況でトリガを生成できます。 • • • ソフトウェアコマンド 外部デジタル信号上 外部アナログ信号上 また、トリガ発生時にある動作を実行するように DAQ デバイスをプログ ラミングすることもできます。動作は以下に影響を与える場合がありま す。 • • • アナログ入力集録 アナログ出力生成 カウンタ動作 アナログ入力トリガの詳細については、第 4 章、 「アナログ入力」を参照 してください。アナログ出力トリガの詳細については、第 5 章、 「アナロ グ出力」を参照してください。カウンタトリガの詳細については、第 7 章、 「カウンタ」を参照してください。 メモ S シリーズデバイスの中には、アナログトリガをサポートしないものもありま す。デバイスのトリガ機能の詳細については、デバイスの仕様書を参照してく ださい。 © National Instruments Corporation 12-1 S シリーズユーザマニュアル 第 12 章 トリガ デジタルソースによるトリガ 一部の S シリーズデバイスでは、デジタル信号でトリガを生成できます。 ソースおよびエッジを指定する必要があります。デジタルソースは、PFI または RTSI の <0..6> の任意の入力信号になります。 エッジは、デジタル信号の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジのど ちらかにすることができます。立ち上がりエッジは、LOW 論理レベルか ら HIGH 論理レベルへの遷移です。立ち下がりエッジは HIGH から LOW の遷移です。 図 12-1 は、立ち下がりエッジのトリガを示します。 5V 䊂䉳䉺䊦䊃䊥䉧 0V ┙䈤ਅ䈏䉍䉣䉾䉳䈪㓸㍳䉕㐿ᆎ 図 12-1 立ち下がりエッジトリガ また、デジタルソースからトリガが発生した時にある動作を実行するよう に DAQ デバイスをプログラミングすることもできます。動作は以下に影 響を与える場合があります。 • • • S シリーズユーザマニュアル アナログ入力集録 アナログ出力生成 カウンタ動作 12-2 ni.com/jp 第 12 章 トリガ アナログソースによるトリガ 一部の S シリーズデバイスでは、アナログ信号でトリガを生成できます。 図 12-2 は、アナログトリガ回路を示します。 AI 0 + PGIA – AI 1 + PGIA – AI 2 + PGIA – AI 3 + PGIA – ADC ADC ADC ADC AI࿁〝 Mux AI 4 + PGIA – AI 5 + PGIA – AI 6 + PGIA – AI 7 + PGIA – 䉝䊅䊨䉫 䊃䊥䉧ᬌ 䉝䊅䊨䉫Ყセ䉟䊔䊮䊃 (䉝䊅䊨䉫䊃䊥䉧࿁〝ജ) ADC AO࿁〝 䉦䉡䊮䉺࿁〝 ADC ADC ADC PFI 0/AI START TRIG* 図 12-2 アナログトリガ回路 ソースおよびアナログトリガタイプを指定する必要があります。任意のア ナログ入力チャンネルをソースとして使用できます。NI 611x/6120 デバ イスでは、ソースを PFI 0/AI START TRIG ピンとして使用することもでき ます。 © National Instruments Corporation 12-3 S シリーズユーザマニュアル 第 12 章 トリガ PFI 0/AI START TRIG ピン （NI 611x/6120 のみ）アナログトリガとして構成する場合、このピンは アナログ入力になります。したがって、隣接するピンからクロストークが 発生しやすくなるため、ピンが未接続の場合に不正確なトリガの原因とな ります。不正確なトリガを回避するには、このピンでアプリケーションソ フトウェアを使用できるようにする場合は、このピンが低インピーダンス 信号ソース（1 kΩ ソースインピーダンス未満）に接続されていることを 確認してください。 アナログ入力チャンネル 任意のアナログ入力チャンネルを選択して、計装用アンプを駆動します。 計装用アンプは、入力モードおよび入力極性とレンジに応じて信号を増幅 します。この後、計装用アンプの出力はアナログトリガ検出回路を駆動し ます。計装用アンプを使用することで、入力信号で極めて小さい電圧変化 をトリガすることができます。詳細については、「アナログトリガの確度」 のセクションを参照してください。 アナログトリガの動作 アナログトリガ検出回路の出力は、アナログ比較イベント信号です。アナ ログ比較イベント信号に応じて動作を実行するように、S シリーズデバイ スをプログラムできます。動作は以下に影響を与える場合があります。 • • • メモ アナログ入力集録 アナログ出力生成 カウンタ動作 詳細については、『NI-DAQmx ヘルプ』またはバージョン 8.0 以降の 『LabVIEW ヘルプ』での「タイミングとトリガ」を参照してください。 アナログトリガの種類 アナログトリガ回路を異なるトリガモードに構成できます。 トリガレベル アナログトリガ回路を構成して、アナログ信号が指定したレベルよりも下 または上になるタイミングを検出します。 S シリーズユーザマニュアル 12-4 ni.com/jp 第 12 章 トリガ レベル以下のアナログトリガモードでは、信号値がレベルより下になると トリガが生成されます。 䊧䊔䊦 䉝䊅䊨䉫Ყセ䉟䊔䊮䊃 図 12-3 レベル以下のアナログトリガモード レベル以上のアナログトリガモードでは、信号値がレベルより上になると トリガが生成されます。 䊧䊔䊦 䉝䊅䊨䉫Ყセ䉟䊔䊮䊃 図 12-4 レベル以上のアナログトリガモード ヒステリシスでのトリガレベル ヒステリシスは、信号のノイズまたはジッタによって発生する不正なトリ ガを低減するために、有効なトリガ信号が通過する必要のあるトリガレベ ルの上下に、プログラム可能なウィンドウを追加します。 立ち上がりスロープでヒステリシスを使用すると、トリガは信号がレベル より下の値で開始され、その後レベルより上になった場合にアサートしま す。また、信号がレベルからヒステリシスを減算した値よりも下になると アサート解除します。 © National Instruments Corporation 12-5 S シリーズユーザマニュアル 第 12 章 トリガ 䊧䊔䊦 䊍䉴䊁䊥䉲䉴 䉝䊅䊨䉫Ყセ䉟䊔䊮䊃 図 12-5 高ヒステリシス 立ち上がりスロープでヒステリシスを使用すると、トリガは信号がレベル より上の値で開始され、その後レベルより下になった場合にアサートしま す。トリガは、信号がレベルからヒステリシスを加算した値よりも上にな るとアサート解除します。 䊧䊔䊦 䊍䉴䊁䊥䉲䉴 䉝䊅䊨䉫Ყセ䉟䊔䊮䊃 図 12-6 低ヒステリシス ウィンドウトリガ ウィンドウトリガは、2 つの電圧レベルで定義されたウィンドウにアナロ グ信号が入出力されると発生します。ウィンドウの上限値および 下限値 を設定することによって、レベルを指定します。 S シリーズユーザマニュアル 12-6 ni.com/jp 第 12 章 トリガ 図 12-7 は、信号がウィンドウに入るとアサートするトリガを示します。 㒢 ਅ㒢 䉝䊅䊨䉫Ყセ䉟䊔䊮䊃 図 12-7 ウィンドウトリガ アナログトリガの確度 アナログトリガ回路は、トリガソースの電圧とプログラム可能なトリガ DAC の出力を比較します。レベル（つまり、ウィンドウトリガモードで の上限および下限）を構成すると、デバイスはトリガ DAC の出力を調整 します。アナログトリガ DAC の確度と分解能を確認するには、デバイス の仕様書を参照してください。 確度を向上させるには、以下を実行してください。 • PFI 0/AI START TRIG の代わりに（入力レンジの小さい）AI チャンネ ルをトリガソースとして使用します。DAQ デバイスは PFI 0/AI START TRIG 信号を増幅しません。AI チャンネルを使用する場合、 PGIA はアナログトリガ回路を駆動する前に AI チャンネル信号を増 幅します。小さい入力レンジで AI チャンネルを構成すると、入力信 号で極めて小さい電圧変化をトリガすることができます。 • ソフトウェアを使用してアナログトリガ回路をキャリブレーションし ます。アナログトリガ回路には、ハードウェアを使用したキャリブ レーションは行われません。また、伝播遅延は、アナログトリガ回路 がアナログ比較イベントを発生させる時に有効なトリガ条件が一致す る場合、トリガ信号が高スルーレートになると、測定に影響を与える 可能性があります。これらの状態の測定への影響が顕著な場合、タス クを正常に構成し、周知の信号をアナログトリガに適用することに よって、アナログトリガ回路でソフトウェアキャリブレーションを実 行することができます。測定結果を予想結果と比較し、ソフトウェア に適用する必要なオフセットを計算して、希望するトリガ動作を微調 整できます。 © National Instruments Corporation 12-7 S シリーズユーザマニュアル デバイス特有の情報 A この付録には、以下の S シリーズデバイスに関するデバイス特有の情報 が記載されています。 • • • • • NI 6110/6111 NI 6115/6120 NI 6122/6123 NI 6132/6133 NI 6143 © National Instruments Corporation A-1 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6110/6111 NI 6110/6111 は、PCI デバイスのプラグアンドプレイ、マルチファンク ションアナログ、デジタル、タイミング I/O デバイスです。 NI 6110 は以下の機能を装備しています。 • 4 つの同時サンプリングアナログ入力。チャンネルごとに 1 つの 12 ビット A/D 変換器（ADC）を搭載。 • 電圧出力のある 2 つの 16 ビット D/A 変換器（DAC）を搭載 • 8 ラインの TTL 対応 DIO • 2 つの 24 ビット汎用カウンタ / タイマ NI 6111 は以下の機能を装備しています。 • 2 つの同時サンプリングアナログ入力。チャンネルごとに 1 つの 12 ビット A/D 変換器（ADC）を搭載。 • 電圧出力のある 2 つの 16 ビット D/A 変換器（DAC）を搭載 • 8 ラインの TTL 対応 DIO • 2 つの 24 ビット汎用カウンタ / タイマ NI 6110/6111 には DIP スイッチ、ジャンパ、ポテンショメータがないた め、ソフトウェアで簡単にキャリブレーションおよび構成を行うことがで きます。 NI 6110/6111 アナログ出力 NI PCI-6110/6111 は I/O コネクタで AO 電圧の 2 つのチャンネルを供給 します。レンジはバイポーラ ±10 V で固定されています。 S シリーズユーザマニュアル A-2 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 NI 6110/6111 I/O コネクタピン配列 NI 6110 の 68 ピン DIN コネクタピンの割り当ては、図 A-1 のとおりです。 AI 0 – AI 1 + AI 1 GND AI 2 – AI 3 + AI 3 GND NC NC NC NC NC NC AO 0 AO 1 NC P0.4 D GND P0.1 P0.6 D GND +5 V D GND D GND PFI 0/AI START TRIG PFI 1/AI REF TRIG D GND +5 V D GND PFI 5/AO SAMP CLK* PFI 6/AO START TRIG D GND PFI 9/CTR 0 GATE CTR 0 OUT FREQ OUT 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 8 7 6 5 4 3 2 1 42 41 40 39 38 37 36 35 AI 0 + AI 0 GND AI 1 – AI 2 + AI 2 GND AI 3 – NC NC NC NC NC NC NC AO GND AO GND D GND P0.0 P0.5 D GND P0.2 P0.7 P0.3 AI HOLD COMP EXT STROBE* D GND PFI 2/AI CONV CLK PFI 3/CTR 1 SOURCE PFI 4/CTR 1 GATE CTR 1 OUT D GND PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE D GND D GND NC = ធ⛯䈭䈚 図 A-1 © National Instruments Corporation A-3 NI 6110 ピン配列 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6111 の 68 ピン DIN コネクタピンの割り当ては、図 A-2 のとおりです。 AI 0 – AI 1 + AI 1 GND NC NC NC NC NC NC NC NC NC AO 0 AO 1 NC P0.4 D GND P0.1 P0.6 D GND +5 V D GND D GND PFI 0/AI START TRIG PFI 1/AI REF TRIG D GND +5 V D GND PFI 5/AO SAMP CLK* PFI 6/AO START TRIG D GND PFI 9/CTR 0 GATE CTR 0 OUT FREQ OUT 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 6 5 4 3 2 1 40 39 38 37 36 35 AI 0 + AI 0 GND AI 1 – NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC AO GND AO GND D GND P0.0 P0.5 D GND P0.2 P0.7 P0.3 AI HOLD COMP EXT STROBE* D GND PFI 2/AI CONV CLK PFI 3/CTR 1 SOURCE PFI 4/CTR 1 GATE CTR 1 OUT D GND PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE D GND D GND NC = ធ⛯䈭䈚 図 A-2 S シリーズユーザマニュアル A-4 NI 6111 ピン配列 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 各信号の詳細については、第 3 章、「I/O コネクタ」の「I/O コネクタ信 号の説明」セクションを参照してください。 50 ピン MIO I/O コネクピン配列 図 A-3 は、NI 6110/6111 デバイスにケーブルアセンブリ SH6850 を接続 する場合に使用する 50 ピン I/O コネクタを示しています。 AI <0..3> GND 1 2 AI 0 + 3 4 AI 1 + AI 2 +1 5 6 7 8 AI 3 +1 9 10 PFI 0/AI START TRIG NC 11 12 13 14 NC NC NC 15 16 17 18 NC NC NC 19 20 21 22 AO 0 NC 23 24 25 26 D GND P0.1 27 28 29 30 P0.3 P0.5 P0.7 AO 1 AO GND P0.0 P0.2 P0.4 P0.6 31 32 33 34 D GND +5 V EXT STROBE* PFI 1/AI REF TRIG 35 36 37 38 39 40 PFI 3/CTR 1 SOURCE 41 42 CTR 1 OUT 43 44 PFI 6/AO START TRIG 45 46 AI <0..3> GND AI 0 – AI 1 – AI 2 –1 AI 3 –1 NC +5 V AI HOLD COMP PFI 0/AI START TRIG PFI 2/AI CONV CLK PFI 4/CTR 1 GATE PFI 5/AO SAMP CLK PFI 7/AI SAMP CLK PFI 9/CTR 0 GATE 47 48 PFI 8/CTR 0 SOURCE 26 FREQ OUT CTR 0 OUT 49 50 1 NI 6111䈪䈲NC 図 A-3 メモ 50 ピン I/O コネクタ ハードウェアアクセサリの種類によっては、NI-DAQmx 端子名が使用されてい ないものもあります。S シリーズデバイスを従来型 NI-DAQ（レガシー）で使用 している場合は、表 3-2、「端子名対応表」を参照して従来型 NI-DAQ（レガ シー）の信号名を確認してください。 © National Instruments Corporation A-5 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 各信号の詳細については、第 3 章、「I/O コネクタ」の「I/O コネクタ信 号の説明」セクションを参照してください。 NI 6110/6111 ブロック図 図 A-4 は、NI 6110 のブロック図を示しています。 AI 0 – AI 0 Mux + AI 0 䉝䊮䊒 – 12 AI 0 12䊎䉾䊃ADC AI 0 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) AI 1 Mux + AI 1 䉝䊮䊒 – 12 AI 1 12䊎䉾䊃ADC AI 1 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) AI 2 Mux + AI 2 䉝䊮䊒 – 12 AI 2 12䊎䉾䊃ADC AI 2 䊂䊷䉺(16) 䊤䉾䉼 + AI 3 䉝䊮䊒 – 12 AI 3 12䊎䉾䊃ADC AI 1 + AI 1 – AI 2 + AI 2 – AI 3 + I/O䉮䊈䉪䉺 AI 3 – AI 3 Mux ᳢↪䊋䉴 PCI䊋䉴 䉟䊮䉺 Mini 䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 MITE 䊐䉢䊷䉴 䉝䊄䊧䉴/䊂䊷䉺 AI 3 䊂䊷䉺(16) 䊤䉾䉼 AI Control 䉨䊞䊥䊑䊧䊷 䉲䊢䊮Mux 䊃䊥䉧㩷 ᓮ ADC FIFO 䊂䊷䉺(32) EEPROM 2 䊃䊥䉧䊧䊔䊦 DAC IRQ DMA 䉝䊅䊨䉫 䊃䊥䉧 ࿁〝 䉝䊅䊨䉫ജ 䉺䉟䊚䊮䉫/ᓮ DMA/IRQ 䉦䉡䊮䉺/ 䉺䉟䊚䊮䉫I/O DAQ - STC 䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 䊂䉳䉺䊦I/O 䉝䊅䊨䉫ജ 䉺䉟䊚䊮䉫/ᓮ RTSI䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 PFI / 䊃䊥䉧 䊃䊥䉧 䉺䉟䊚䊮䉫 䊂䉳䉺䊦I/O (8) PCI䊋䉴 AI 0 + 䉝䊅䊨䉫 EEPROM DMA 䉟䊮䉺 ജᓮ ᓮ 䊐䉢䊷䉴 DAQ-STC 䊋䉴䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 FPGA 䉝䊅䊨䉫 ജᓮ I/O䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 AOᓮ DAC0 䊂䊷䉺(16) DAC FIFO 䊂䊷䉺(32) DAC1 RTSI䊋䉴 4 䉨䊞䊥䊑䊧䊷 䉲䊢䊮DAC 図 A-4 S シリーズユーザマニュアル A-6 NI 6110 ブロック図 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 図 A-5 は、NI 6111 のブロック図を示しています。 AI 0 Mux AI 0 – AI 1 + AI 1 Mux AI 1 – + AI 0 䉝䊮䊒 – AI 0 12䊎䉾䊃ADC + AI 1 䉝䊮䊒 – AI 1 12䊎䉾䊃ADC 12 AI 0 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) ADC FIFO 䊂䊷䉺(32) 12 I/O䉮䊈䉪䉺 䊃䊥䉧 䉝䊄䊧䉴/䊂䊷䉺 AI 1 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) 䉨䊞䊥䊑䊧䊷 䉲䊢䊮Mux AIᓮ 2 䊃䊥䉧䊧䊔䊦 DAC EEPROM IRQ DMA 䉝䊅䊨䉫 䊃䊥䉧࿁〝 PFI / 䊃䊥䉧 䊃䊥䉧 䉝䊅䊨䉫ജ 䉺䉟䊚䊮䉫/ᓮ DMA/IRQ 䉺䉟䊚䊮䉫 䉦䉡䊮䉺/ 䉺䉟䊚䊮䉫I/O DAQ - STC 䊋䉴䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 䉝䊅䊨䉫ജ RTSI䊋䉴 䊂䉳䉺䊦I/O 䉺䉟䊚䊮䉫/ᓮ 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 䊂䉳䉺䊦I/O (8) ᓮ ᳢↪䊋䉴 Mini PCI䊋䉴 䉟䊮䉺 䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 MITE 䊐䉢䊷䉴 DMA 䉝䊅䊨䉫 EEPROM 䉟䊮䉺 ജᓮ ᓮ 䊐䉢䊷䉴 DAQ-STC 䊋䉴䉟䊮䉺 FPGA 䊐䉢䊷䉴 䉝䊅䊨䉫 ജᓮ PCI䊋䉴 AI 0 + I/O䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 AOᓮ DAC FIFO DAC0 䊂䊷䉺(32) DAC1 RTSI䊋䉴 4 䉨䊞䊥䊑䊧䊷 䉲䊢䊮DAC 図 A-5 NI 6111 ブロック図 NI 6110/6111 のケーブルとアクセサリ このセクションでは NI 6110/6111 用ケーブルとアクセサリのオプションの 一部について記載しています。これらの製品の詳細については、ni.com/jp を参照してください。 注意 電磁両立性（EMC）要件に適合させるには、シールドケーブルおよびアクセサ リを使用してこの製品を使用する必要があります。非シールドケーブルまたは アクセサリを使用する場合、すべての非シールドケーブルやアクセサリが、適 切に設計されたシールド付き入力 / 出力ポートのあるシールドケースに設置さ れない限り、EMC 仕様は保証されません。 BNC を使用する BNC-2110、BNC-2120、BNC-2090A などの BNC アクセサリを使用し て、BNC ケーブルを DAQ デバイスに接続できます。 © National Instruments Corporation A-7 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 ネジ留め式端子を使用する 以下のネジ留め式端子アクセサリを使用すると、DAQ デバイスに信号を 接続できます。 • • • • CB-68LP、CB-68LPR— 低コストネジ留め式端子台 SCB-68— ブレッドボード領域を備えたシールドネジ留め式端子台 TBX-68—DIN レールマウント型ネジ留め式端子台 TB-2705— メタルハウジング付き PXI ネジ留め式端子台 ケーブル DAQ デバイスをこのセクションに挙げたアクセサリに接続するには、以 下のケーブルのうち 1 つを使用します。 • SH68-68-EPM— シールドケーブル • SH68-68R1-EP—1 つの直角コネクタ付きシールドケーブル • R6868— 非シールドケーブル RTSI を使用する RTSI バスケーブルで、その他の測定、Vision、Motion、および PCI 対応 の CAN デバイスに DAQ デバイス上のタイミング信号および同期信号を 接続します。 カスタムケーブル / コネクタオプション CA-1000 は多目的コネクタ / 収納システムです。ユーザはチャンネルご とのベースで I/O コネクタを定義できます。内部的に、システムは柔軟 性の高いカスタム配線構成が可能です。 独自のケーブルを開発したい場合は、最良の結果を出すために以下のガイ ドラインに従ってください。 • 各差動 AI ペアにシールドされたツイストペアワイヤを使用します。 各信号ペアのシールドをソースで接地基準に接続します。 • • アナログラインをデジタルラインと別々に経路設定します。 ケーブルシールドを使用する場合は、ケーブルのアナログとデジタル に 2 分割された別々のシールドを使用します。これに従わない場合 は、遷移中のデジタル信号からアナログ信号にノイズカプリングが生 じます。 NI では、カスタム仕様の 68 ピンケーブルの作成にメイトコネクタとバッ クシェルキットをご利用いただけるようになっています。 S シリーズユーザマニュアル A-8 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 NI では、デバイス上で I/O コネクタ付きの以下のコネクタのうち 1 つを 使用することをお勧めします。 • • • Honda 68 ピン、はんだカップ、メスコネクタ Honda バックシェル AMP VHDCI コネクタ DAQ デバイスに使用するコネクタについての詳細は、ni.com/jp/info で rdspmb と入力して表示される技術サポートデータベースのドキュメン ト「Specifications and Manufacturers for Board Mating Connectors」を参照してください。 NI 6110/6111 仕様 デバイスの詳細については、『NI 6110/6111 仕様』を参照してください。 NI 6115/6120 NI 6115/6120 は、PCI および PXI バスコンピュータ対応のプラグアンド プレイ、マルチファンクションアナログ、デジタル、タイミング I/O デ バイスです。 NI 6115 は以下の機能を装備しています。 • 4 つの同時サンプリングアナログ入力。チャンネルごとに 1 つの 12 ビット A/D 変換器（ADC）を搭載。 • 電圧出力のある 2 つの 12 ビット D/A 変換器（DAC）を搭載 • 8 ラインの TTL 対応相関 DIO • 2 つの 24 ビット汎用カウンタ / タイマ • 擬似差動信号接続を介して強化されたコモンモードノイズ除去 NI 6120 は以下の機能を装備しています。 • 4 つの同時サンプリングアナログ入力。チャンネルごとに 1 つの 16 ビット A/D 変換器（ADC）を搭載。 • 電圧出力のある 2 つの 16 ビット D/A 変換器（DAC）を搭載 • 8 ラインの TTL 対応相関 DIO • 2 つの 24 ビット汎用カウンタ / タイマ • 擬似差動信号接続を介して強化されたコモンモードノイズ除去 NI 6115/6120 には DIP スイッチ、ジャンパ、ポテンショメータがないた め、ソフトウェアで簡単にキャリブレーションおよび構成を行うことがで きます。 © National Instruments Corporation A-9 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6115/6120 アナログ出力 NI 6115/6120 は I/O コネクタで AO 電圧の 2 つのチャンネルを供給しま す。レンジはバイポーラ ±10 V で固定されています。 NI 6115 の 2 つの AO チャンネルが持つそれぞれの 12 ビット DAC は、 2.5 MS/s（2 チャンネル使用時）、4 MS/s（1 チャンネル使用時）での使 用が可能です。NI 6120 DAC は 16 ビットで、NI 6115 と同じ AO 機能が あります。NI 6115/6120 の AO 機能の詳細については、『NI 6115/6120 仕様』を参照してください。 メモ AO チャンネルにはアナログまたはデジタルのフィルタ処理のハードウェアがあ りませんが、アップデートレートに関連した周波数領域に画像を出力します。 NI 6115/6120 には、長い波形生成に使用可能な高密度メモリモジュール があります。 S シリーズユーザマニュアル A-10 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 NI 6115/6120 I/O コネクタピン配列 NI 6115/6120 の 68 ピン DIN コネクタピンの割り当ては、図 A-6 のとお りです。 AI 0 – AI 1 + AI 1 GND AI 2 – AI 3 + AI 3 GND NC NC NC NC NC NC AO 0 AO 1 NC P0.4 D GND P0.1 P0.6 D GND +5 V D GND D GND PFI 0/AI START TRIG PFI 1/AI REF TRIG D GND +5 V D GND PFI 5/AO SAMP CLK* PFI 6/AO START TRIG D GND PFI 9/CTR 0 GATE CTR 0 OUT FREQ OUT 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 8 7 6 5 4 3 2 1 42 41 40 39 38 37 36 35 AI 0 + AI 0 GND AI 1 – AI 2 + AI 2 GND AI 3 – NC NC NC NC NC NC NC AO GND AO GND D GND P0.0 P0.5 D GND P0.2 P0.7 P0.3 AI HOLD COMP EXT STROBE* D GND PFI 2/AI CONV CLK PFI 3/CTR 1 SOURCE PFI 4/CTR 1 GATE CTR 1 OUT D GND PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE D GND D GND NC = ធ⛯䈭䈚 図 A-6 © National Instruments Corporation A-11 NI 6115/6120 ピン配列 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 各信号の詳細については、第 3 章、「I/O コネクタ」の「I/O コネクタ信 号の説明」セクションを参照してください。 NI 6115/6120 ブロック図 図 A-7 は、NI 6115 のブロック図を示しています。 + AI 0 Mux AI 0 – AI 0 䉝䊮䊒 – AI 1 + + AI 1 Mux AI 1 – AI 1 䉝䊮䊒 – AI 2 + + AI 2 Mux AI 2 – AI 2 䉝䊮䊒 – AI 3 + I/O䉮䊈䉪䉺 AI 3 – AI 0 12 12䊎䉾䊃 ADC AI 0 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) 䉝䊮䉼 䉣䉟䊥䉝䉴 䊐䉞䊦䉺 AI 1 12 12䊎䉾䊃 ADC AI 1 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) 䉝䊮䉼 䉣䉟䊥䉝䉴 䊐䉞䊦䉺 AI 2 12 12䊎䉾䊃 ADC AI 2 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) 䉝䊮䉼 䉣䉟䊥䉝䉴 䊐䉞䊦䉺 AI 3 䉝䊮䊒 – AI 3 12 12䊎䉾䊃 ADC 䉨䊞䊥䊑䊧䊷 䉲䊢䊮Mux 䊃䊥䉧 AI 3 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(32) ᳢↪䊋䉴 PCI䊋䉴 䉟䊮䉺 Mini 䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 MITE 䊐䉢䊷䉴 䉝䊄䊧䉴/䊂䊷䉺 䊂䊷䉺(16) AIᓮ EEPROM 䊃䊥䉧䊧䊔䊦 DACs 2 IRQ DMA 䉝䊅䊨䉫 䊃䊥䉧࿁〝 PFI / 䊃䊥䉧 䊃䊥䉧 䉝䊅䊨䉫ജ 䉺䉟䊚䊮䉫㪆ᓮ DMA/IRQ 䉺䉟䊚䊮䉫 䉦䉡䊮䉺/ 䉺䉟䊚䊮䉫I/O DAQ - STC 䊋䉴䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 䊂䉳䉺䊦I/O 䉝䊅䊨䉫ജ 䉺䉟䊚䊮䉫㪆ᓮ RTSI䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 STC䊂䉳䉺䊦I/O (8) 䊂䉳䉺䊦I/O (8) ᓮ ADC FIFO + AI 3 Mux 䉝䊮䉼 䉣䉟䊥䉝䉴 䊐䉞䊦䉺 PCI/PXI䊋䉴 AI 0 + DIO MUX 䉝䊅䊨䉫ജ ᓮ EEPROM ᓮ DMA 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 DAQ-STC 䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 FPGA DIO FIFO 䉝䊅䊨䉫ജ ᓮ DIO ᓮ I/O䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 FPGA䊂䉳䉺䊦I/O (8) AOᓮ DAC0 䊂䊷䉺(12) DAC FIFO 䊂䊷䉺(32) DAC1 RTSI䊋䉴 䉨䊞䊥䊑䊧䊷 䉲䊢䊮DAC 図 A-7 S シリーズユーザマニュアル A-12 NI 6115 ブロック図 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 図 A-8 は、NI 6120 のブロック図を示しています。 + AI 0 Mux AI 0 – AI 0 䉝䊮䊒 – AI 1 + + AI 1 䉝䊮䊒 – AI 1 Mux AI 1 – + AI 2 + AI 2 䉝䊮䊒 – AI 2 Mux AI 2 – AI 3 + I/O䉮䊈䉪䉺 AI 0 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) AI 1 16 16䊎䉾䊃 ADC AI 1 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) AI 2 16 16䊎䉾䊃 ADC AI 2 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(16) AI 3 16 16䊎䉾䊃 ADC AI 3 䉝䊮䊒 – 䉨䊞䊥䊑䊧䊷 䉲䊢䊮Mux 䊃䊥䉧 AI 3 䊤䉾䉼 䊂䊷䉺(32) ᳢↪䊋䉴 䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 Mini PCI䊋䉴 䉟䊮䉺 MITE 䊐䉢䊷䉴 䉝䊄䊧䉴/䊂䊷䉺 䊂䊷䉺(16) AIᓮ EEPROM 䊃䊥䉧䊧䊔䊦 DAC 2 IRQ DMA 䉝䊅䊨䉫 䊃䊥䉧࿁〝 PFI / 䊃䊥䉧 䊃䊥䉧 䉝䊅䊨䉫ജ 䉺䉟䊚䊮䉫/ᓮ DMA/IRQ 䉺䉟䊚䊮䉫 䉦䉡䊮䉺/ 䉺䉟䊚䊮䉫I/O DAQ-STC 䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 䊂䉳䉺䊦I/O 䉝䊅䊨䉫ജ 䉺䉟䊚䊮䉫/ᓮ RTSI䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 STC䊂䉳䉺䊦I/O (24) 䊂䉳䉺䊦I/O (24) ᓮ ADC FIFO + AI 3 Mux AI 3 – AI 0 16 16䊎䉾䊃 ADC PCI/PXI䊋䉴 AI 0 + DIO MUX 䉝䊅䊨䉫ജ ᓮ EEPROM ᓮ DAQ-STC 䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 FPGA DIO FIFO 䉝䊅䊨䉫ജ ᓮ DIO ᓮ 㪠㪆㪦䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 DMA 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 FPGA䊂䉳䉺䊦I/O (24) AOᓮ DAC0 䊂䊷䉺(16) DAC FIFO 䊂䊷䉺(32) DAC1 RTSI䊋䉴 䉨䊞䊥䊑䊧䊷 䉲䊢䊮DAC 図 A-8 NI 6120 ブロック図 NI 6115/6120 のケーブルとアクセサリ このセクションでは NI 6115/6120 用ケーブルとアクセサリのオプション の一部について記載しています。これらの製品の詳細については、 ni.com/jp を参照してください。 注意 電磁両立性（EMC）要件に適合させるには、シールドケーブルおよびアクセサ リを使用してこの製品を使用する必要があります。非シールドケーブルまたは アクセサリを使用する場合、すべての非シールドケーブルやアクセサリが、適 切に設計されたシールド付き入力 / 出力ポートのあるシールドケースに設置さ れない限り、EMC 仕様は保証されません。 BNC を使用する BNC-2110、BNC-2120、BNC-2090A などの BNC アクセサリを使用し て、BNC ケーブルを DAQ デバイスに接続できます。 © National Instruments Corporation A-13 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 ネジ留め式端子を使用する 以下のネジ留め式端子アクセサリを使用すると、DAQ デバイスに信号を 接続できます。 • • • • CB-68LP、CB-68LPR— 低コストネジ留め式端子台 SCB-68— ブレッドボード領域を備えたシールドネジ留め式端子台 TBX-68—DIN レールマウント型ネジ留め式端子台 TB-2705— メタルハウジング付き PXI ネジ留め式端子台 SMB を使用する TB-2708 を使用して SMB ケーブルを PXI DAQ デバイスに接続すること ができます。 ケーブル DAQ デバイスをこのセクションに挙げたアクセサリに接続するには、以 下のケーブルのうち 1 つを使用します。 • SH68-68-EPM— シールドケーブル • SH68-68R1-EP—1 つの直角コネクタ付きシールドケーブル • R6868— 非シールドケーブル RTSI を使用する RTSI バスケーブルで、その他の測定、Vision、Motion、および PCI 対応 の CAN デバイスに DAQ デバイス上のタイミング信号および同期信号を 接続します。 カスタムケーブル / コネクタオプション CA-1000 は多目的コネクタ / 収納システムです。ユーザはチャンネルご とのベースで I/O コネクタを定義できます。内部的に、システムは柔軟 性の高いカスタム配線構成が可能です。 独自のケーブルを開発したい場合は、最良の結果を出すために以下のガイ ドラインに従ってください。 S シリーズユーザマニュアル • 各差動 AI ペアにシールドされたツイストペアワイヤを使用します。 各信号ペアのシールドをソースで接地基準に接続します。 • • アナログラインをデジタルラインと別々に経路設定します。 ケーブルシールドを使用する場合は、ケーブルのアナログとデジタル に 2 分割された別々のシールドを使用します。これに従わない場合 は、遷移中のデジタル信号からアナログ信号にノイズカプリングが生 じます。 A-14 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 NI では、カスタム仕様の 68 ピンケーブルの作成にメイトコネクタとバッ クシェルキットをご利用いただけるようになっています。 NI では、デバイス上で I/O コネクタ付きの以下のコネクタのうち 1 つを 使用することをお勧めします。 • • • Honda 68 ピン、はんだカップ、メスコネクタ Honda バックシェル AMP VHDCI コネクタ DAQ デバイスに使用するコネクタについての詳細は、ni.com/jp/info で rdspmb と入力して表示される技術サポートデータベースのドキュメン ト「Specifications and Manufacturers for Board Mating Connectors」を参照してください。 NI 6115/6120 仕様 デバイスの詳細については、『NI 6115/6120 仕様』を参照してください。 NI 6122/6123 NI 6122/6123 は、PCI および PXI バスコンピュータ対応のプラグアンド プレイ、マルチファンクションアナログ、デジタル、タイミング I/O デ バイスです。 NI 6122 は以下の機能を装備しています。 • 4 つの同時サンプリングアナログ入力。チャンネルごとに 1 つの 16 ビット A/D 変換器（ADC）を搭載。 • 8 ラインの TTL 対応相関 DIO • 2 つの 24 ビット汎用カウンタ / タイマ NI 6123 は以下の機能を装備しています。 • 8 つの同時サンプリングアナログ入力。チャンネルごとに 1 つの 16 ビット A/D 変換器（ADC）を搭載。 • 8 ラインの TTL 対応相関 DIO • 2 つの 24 ビット汎用カウンタ / タイマ NI 6122/6123 デバイスには DIP スイッチ、ジャンパ、ポテンショメータ がないため、ソフトウェアで簡単にキャリブレーションおよび構成を行う ことができます。 © National Instruments Corporation A-15 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6122/6123 I/O コネクタピン配列 NI 6122 の 68 ピン I/O コネクタピンの割り当ては、図 A-9 のとおりです。 AI 0 – AI 1 + AI 1 GND AI 2 – AI 3 + AI 3 GND NC NC NC NC NC NC NC NC NC P0.4 D GND P0.1 P0.6 D GND +5 V D GND D GND PFI 0/AI START TRIG PFI 1/AI REF TRIG D GND +5 V D GND PFI 5 PFI 6 D GND PFI 9/CTR 0 GATE CTR 0 OUT FREQ OUT 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 AI 0 + AI 0 GND AI 1 – AI 2 + AI 2 GND AI 3 – NC NC NC NC NC NC NC NC NC D GND P0.0 P0.5 D GND P0.2 P0.7 P0.3 AI HOLD COMP EXT STROBE* D GND PFI 2/AI CONV CLK PFI 3/CTR 1 SOURCE PFI 4/CTR 1 GATE CTR 1 OUT D GND PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE D GND D GND NC = ធ⛯䈭䈚 図 A-9 S シリーズユーザマニュアル A-16 NI 6122 ピン配列 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 NI 6123 の 68 ピン I/O コネクタピンの割り当ては、図 A-10 のとおりです。 AI 0 – AI 1 + AI 1 GND AI 2 – AI 3 + AI 3 GND AI 4 + AI 4 GND AI 5 – AI 6 + AI 6 GND AI 7 – NC NC NC P0.4 D GND P0.1 P0.6 D GND +5 V D GND D GND PFI 0/AI START TRIG PFI 1/AI REF TRIG D GND +5 V D GND PFI 5 PFI 6 D GND PFI 9/CTR 0 GATE CTR 0 OUT FREQ OUT 34 33 32 31 30 29 28 27 68 67 66 65 64 63 62 61 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 AI 0 + AI 0 GND AI 1 – AI 2 + AI 2 GND AI 3 – NC AI 4 – AI 5 + AI 5 GND AI 6 – AI 7 + AI 7 GND NC NC D GND P0.0 P0.5 D GND P0.2 P0.7 P0.3 AI HOLD COMP EXT STROBE* D GND PFI 2/AI CONV CLK PFI 3/CTR 1 SOURCE PFI 4/CTR 1 GATE CTR 1 OUT D GND PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE D GND D GND NC = ធ⛯䈭䈚 図 A-10 © National Instruments Corporation A-17 NI 6123 ピン配列 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 各信号の詳細については、第 3 章、「I/O コネクタ」の「I/O コネクタ信 号の説明」セクションを参照してください。 50 ピン MIO I/O コネクピン配列 図 A-11 は、NI 6122/6123 デバイスにケーブルアセンブリ SH6850 を接 続する場合に使用する 50 ピン I/O コネクタを示しています。 AI <0..3> GND 1 2 AI <0..3> GND AI 0 + 3 4 AI 0 – AI 1 + AI 2 + 5 6 AI 1 – 7 8 AI 2 – AI 3 + PFI 0/AI START TRIG NC 9 10 AI 3 – NC NC NC AO 1 AO GND P0.0 P0.2 P0.4 P0.6 D GND +5 V EXT STROBE* PFI 1/AI REF TRIG 11 12 13 14 NC 15 16 17 18 NC 19 20 21 22 AO 0 23 24 25 26 D GND 27 28 29 30 P0.3 31 32 33 34 P0.7 35 36 37 38 AI HOLD COMP 39 40 PFI 3/CTR 1 SOURCE 41 42 CTR 1 OUT 43 44 PFI 6/AO START TRIG 45 46 NC NC NC P0.1 P0.5 +5 V PFI 0/AI START TRIG PFI 2/AI CONV CLK PFI 4/CTR 1 GATE PFI 5/AO SAMP CLK PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE 47 48 PFI 9/CTR 0 GATE 26 FREQ OUT CTR 0 OUT 49 50 図 A-11 メモ 50 ピン I/O コネクタ ハードウェアアクセサリの種類によっては、NI-DAQmx 端子名が使用されてい ないものもあります。S シリーズデバイスを従来型 NI-DAQ（レガシー）で使用 している場合は、表 3-2、「端子名対応表」を参照して従来型 NI-DAQ（レガ シー）の信号名を確認してください。 各信号の詳細については、第 3 章、「I/O コネクタ」の「I/O コネクタ信 号の説明」セクションを参照してください。 S シリーズユーザマニュアル A-18 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 NI 6122/6123 ブロック図 図 A-12 は、NI 6122/6123 のブロック図を示しています。 CAL MUX 䉝䊄䊧䉴/䊂䊷䉺 DustMITE PGIA AI 0 16䊎䉾䊃 ADC ᓮ AI 0 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ0 PGIA AI 1 16䊎䉾䊃 ADC 䊂䊷䉺(32) Config EEPROM AI 1 䉝䊄䊧䉴(32) 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ1 SCARAB AI 2 Cal EEPROM 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ2 I/O䉮䊈䉪䉺 PGIA AI 3 16䊎䉾䊃 ADC AI 3 FPGA 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ3 PGIA AI 4 16䊎䉾䊃 ADC AIᓮ AI 4 STCA 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ4 PGIA AI 5 16䊎䉾䊃 ADC DMA/IRQ AI 5 CPLD 䊃䊥䉧 䉝䊅䊨䉫 ജ 䉺䉟䊚䊮䉫/ ᓮ DMA/IRQ 䉦䉡䊮䉺/ 䉺䉟䊚䊮䉫I/O DAQSTC 䊋䉴 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 䊂䉳䉺䊦I/O 䉝䊅䊨䉫 ജ RTSI䊋䉴 䉺䉟䊚䊮䉫/ 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 ᓮ 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ5 PGIA AI 6 16䊎䉾䊃 ADC AI 6 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ6 AI 7 16䊎䉾䊃 ADC AI 7 FPGA DIO PGIA 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ7 䉺䉟䊚䊮䉫 ⼔ PFI/䊃䊥䉧 RTSI 䉮䊈䉪䉺 䊋䉾䊐䉜 䊂䉳䉺䊦I/O STC 図 A-12 メモ 䉝䊅䊨䉫 䊃䊥䉧 ࿁〝 PCI/PXI䊋䉴 AI 2 16䊎䉾䊃 ADC ADC䊂䊷䉺 PGIA NI 6122/6123 ブロック図 AI <4..7> は NI 6123 上でのみ表示されます。 © National Instruments Corporation A-19 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6122/6123 のケーブルとアクセサリ このセクションでは NI 6122/6123 用ケーブルとアクセサリのオプション の一部について記載しています。これらの製品の詳細については、 ni.com/jp を参照してください。 注意 電磁両立性（EMC）要件に適合させるには、シールドケーブルおよびアクセサ リを使用してこの製品を使用する必要があります。非シールドケーブルまたは アクセサリを使用する場合、すべての非シールドケーブルやアクセサリが、適 切に設計されたシールド付き入力 / 出力ポートのあるシールドケースに設置さ れない限り、EMC 仕様は保証されません。 BNC を使用する BNC-2110、BNC-2120、BNC-2090A などの BNC アクセサリを使用し て、BNC ケーブルを DAQ デバイスに接続できます。 ネジ留め式端子を使用する 以下のネジ留め式端子アクセサリを使用すると、DAQ デバイスに信号を 接続できます。 • • • • CB-68LP、CB-68LPR— 低コストネジ留め式端子台 SCB-68— ブレッドボード領域を備えたシールドネジ留め式端子台 TBX-68—DIN レールマウント型ネジ留め式端子台 TB-2705— メタルハウジング付き PXI ネジ留め式端子台 SMB を使用する TB-2709 を使用して SMB ケーブルを PXI DAQ デバイスに接続すること ができます。 ケーブル DAQ デバイスをこのセクションに挙げたアクセサリに接続するには、以 下のケーブルのうち 1 つを使用します。 • SH68-68-EPM—68 ピンシールドケーブル • SH68-68R1-EP—68 ピン直角シールドケーブル • SH6868—68 ピンシールドケーブル • R6868—68 ピンリボンケーブル S シリーズユーザマニュアル A-20 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 RTSI を使用する RTSI バスケーブルで、その他の測定、Vision、Motion、および PCI 対応 の CAN デバイスに DAQ デバイス上のタイミング信号および同期信号を 接続します。 カスタムケーブル / コネクタオプション CA-1000 は多目的コネクタ / 収納システムです。ユーザは各チャンネル で I/O コネクタを定義できます。内部的に、システムは柔軟性の高いカ スタム配線構成が可能です。 独自のケーブルを開発したい場合は、最良の結果を出すために以下のガイ ドラインに従ってください。 • 各差動 AI ペアにシールドされたツイストペアワイヤを使用します。 各信号ペアのシールドをソースで接地基準に接続します。 • • アナログラインをデジタルラインと別々に経路設定します。 ケーブルシールドを使用する場合は、ケーブルのアナログとデジタル に 2 分割された別々のシールドを使用します。これに従わない場合 は、遷移中のデジタル信号からアナログ信号にノイズカプリングが生 じます。 NI では、カスタム仕様の 68 ピンケーブルの作成にメイトコネクタとバッ クシェルキットをご利用いただけるようになっています。 NI では、デバイス上で I/O コネクタ付きの以下のコネクタのうち 1 つを 使用することをお勧めします。 • • • Honda 68 ピン、はんだカップ、メスコネクタ Honda バックシェル AMP VHDCI コネクタ DAQ デバイスに使用するコネクタについての詳細は、ni.com/jp/info で rdspmb と入力して表示される技術サポートデータベースのドキュメン ト「Specifications and Manufacturers for Board Mating Connectors」を参照してください。 NI 6122/6123 仕様 デバイスの詳細については、『NI 6122/6123 仕様』を参照してください。 © National Instruments Corporation A-21 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6132/6133 NI 6132/6133 は、PCI および PXI バスコンピュータ対応のプラグアンド プレイ、マルチファンクションアナログ、デジタル、タイミング I/O デ バイスです。 NI 6132 は以下の機能を装備しています。 • 4 つの同時サンプリングアナログ入力。チャンネルごとに 1 つの 14 ビット A/D 変換器（ADC）を搭載。 • 8 ラインの TTL 対応相関 DIO • 2 つの 24 ビット汎用カウンタ / タイマ NI 6133 は以下の機能を装備しています。 • 8 つの同時サンプリングアナログ入力。チャンネルごとに 1 つの 14 ビット A/D 変換器（ADC）を搭載。 • 8 ラインの TTL 対応相関 DIO • 2 つの 24 ビット汎用カウンタ / タイマ NI 6132/6133 デバイスには DIP スイッチ、ジャンパ、ポテンショメータ がないため、ソフトウェアで簡単にキャリブレーションおよび構成を行う ことができます。 S シリーズユーザマニュアル A-22 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 NI 6132/6133 I/O コネクタピン配列 NI 6132 の 68 ピン I/O コネクタピンの割り当ては、図 A-13 のとおりです。 AI 0 – AI 1 + AI 1 GND AI 2 – AI 3 + AI 3 GND NC NC NC NC NC NC NC NC NC P0.4 D GND P0.1 P0.6 D GND +5 V D GND D GND PFI 0/AI START TRIG PFI 1/AI REF TRIG D GND +5 V D GND PFI 5 PFI 6 D GND PFI 9/CTR 0 GATE CTR 0 OUT FREQ OUT 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 8 7 6 5 4 3 2 1 42 41 40 39 38 37 36 35 AI 0 + AI 0 GND AI 1 – AI 2 + AI 2 GND AI 3 – NC NC NC NC NC NC NC NC NC D GND P0.0 P0.5 D GND P0.2 P0.7 P0.3 AI HOLD COMP EXT STROBE* D GND PFI 2/AI CONV CLK PFI 3/CTR 1 SOURCE PFI 4/CTR 1 GATE CTR 1 OUT D GND PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE D GND D GND NC = ធ⛯䈭䈚 図 A-13 © National Instruments Corporation A-23 NI 6132 ピン配列 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6133 の 68 ピン I/O コネクタピンの割り当ては、図 A-14 のとおりです。 AI 0 – AI 1 + AI 1 GND AI 2 – AI 3 + AI 3 GND AI 4 + AI 4 GND AI 5 – AI 6 + AI 6 GND AI 7 – NC NC NC P0.4 D GND P0.1 P0.6 D GND +5 V D GND D GND PFI 0/AI START TRIG PFI 1/AI REF TRIG D GND +5 V D GND PFI 5 PFI 6 D GND PFI 9/CTR 0 GATE CTR 0 OUT FREQ OUT 34 33 32 31 30 29 28 27 68 67 66 65 64 63 62 61 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 AI 0 + AI 0 GND AI 1 – AI 2 + AI 2 GND AI 3 – NC AI 4 – AI 5 + AI 5 GND AI 6 – AI 7 + AI 7 GND NC NC D GND P0.0 P0.5 D GND P0.2 P0.7 P0.3 AI HOLD COMP EXT STROBE* D GND PFI 2/AI CONV CLK PFI 3/CTR 1 SOURCE PFI 4/CTR 1 GATE CTR 1 OUT D GND PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE D GND D GND NC = ធ⛯䈭䈚 図 A-14 S シリーズユーザマニュアル A-24 NI 6133 ピン配列 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 各信号の詳細については、第 3 章、「I/O コネクタ」の「I/O コネクタ信 号の説明」セクションを参照してください。 50 ピン MIO I/O コネクピン配列 図 A-15 は、NI 6132/6133 デバイスにケーブルアセンブリ SH6850 を接 続する場合に使用する 50 ピン I/O コネクタを示しています。 AI <0..3> GND 1 2 AI <0..3> GND AI 0 + 3 4 AI 0 – AI 1 + AI 2 + 5 6 AI 1 – 7 8 AI 2 – AI 3 + PFI 0/AI START TRIG NC 9 10 AI 3 – NC NC NC AO 1 AO GND P0.0 P0.2 P0.4 P0.6 D GND +5 V EXT STROBE* PFI 1/AI REF TRIG 11 12 13 14 NC 15 16 17 18 NC 19 20 21 22 AO 0 23 24 25 26 D GND 27 28 29 30 P0.3 31 32 33 34 P0.7 35 36 37 38 AI HOLD COMP 39 40 PFI 3/CTR 1 SOURCE 41 42 CTR 1 OUT 43 44 PFI 6/AO START TRIG 45 46 NC NC NC P0.1 P0.5 +5 V PFI 0/AI START TRIG PFI 2/AI CONV CLK PFI 4/CTR 1 GATE PFI 5/AO SAMP CLK PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE 47 48 PFI 9/CTR 0 GATE 26 FREQ OUT CTR 0 OUT 49 50 図 A-15 メモ 50 ピン I/O コネクタ ハードウェアアクセサリの種類によっては、NI-DAQmx 端子名が使用されてい ないものもあります。S シリーズデバイスを従来型 NI-DAQ（レガシー）で使用 している場合は、表 3-2、「端子名対応表」を参照して従来型 NI-DAQ（レガ シー）の信号名を確認してください。 各信号の詳細については、第 3 章、「I/O コネクタ」の「I/O コネクタ信 号の説明」セクションを参照してください。 © National Instruments Corporation A-25 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6132/6133 ブロック図 図 A-16 は、NI 6132/6133 のブロック図を示しています。 CAL MUX 䉝䊄䊧䉴/䊂䊷䉺 DustMITE PGIA AI 0 14䊎䉾䊃 ADC ᓮ AI 0 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ0 PGIA AI 1 14䊎䉾䊃 ADC 䊂䊷䉺(32) Config EEPROM AI 1 䉝䊄䊧䉴(32) 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ1 SCARAB AI 2 Cal EEPROM 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ2 I/O䉮䊈䉪䉺 PGIA AI 3 14䊎䉾䊃 ADC AI 3 FPGA 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ3 PGIA AI 4 14䊎䉾䊃 ADC AIᓮ AI 4 STCA 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ4 PGIA AI 5 14䊎䉾䊃 ADC DMA/IRQ AI 5 CPLD 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ5 PGIA AI 6 14䊎䉾䊃 ADC AI 6 䊃䊥䉧 䉝䊅䊨䉫 ജ 䉺䉟䊚䊮䉫/ ᓮ DMA/IRQ 䉦䉡䊮䉺/ 䉺䉟䊚䊮䉫 I/O DAQSTC 䊋䉴䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 䊂䉳䉺䊦I/O 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ6 AI 7 14䊎䉾䊃 ADC 䉼䊞䊮䊈䊦ᓮ7 ⼔ PFI/䊃䊥䉧 䉺䉟䊚䊮䉫 䉝䊅䊨䉫 䊃䊥䉧࿁〝 RTSI 䉮䊈䉪䉺 䊋䉾䊐䉜 䊂䉳䉺䊦I/O STC 図 A-16 メモ 䉝䊅䊨䉫 ജ RTSI䊋䉴 䉺䉟䊚䊮䉫/ 䉟䊮䉺䊐䉢䊷䉴 ᓮ AI 7 FPGA DIO PGIA PCI/PXI䊋䉴 AI 2 14䊎䉾䊃 ADC ADC䊂䊷䉺 PGIA NI 6132/6133 ブロック図 AI <4..7> は NI 6133 上でのみ表示されます。 S シリーズユーザマニュアル A-26 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 NI 6132/6133 のケーブルとアクセサリ このセクションでは NI 6132/6133 用ケーブルとアクセサリのオプション の一部について記載しています。これらの製品の詳細については、 ni.com/jp を参照してください。 注意 電磁両立性（EMC）要件に適合させるには、シールドケーブルおよびアクセサ リを使用してこの製品を使用する必要があります。非シールドケーブルまたは アクセサリを使用する場合、すべての非シールドケーブルやアクセサリが、適 切に設計されたシールド付き入力 / 出力ポートのあるシールドケースに設置さ れない限り、EMC 仕様は保証されません。 BNC を使用する BNC-2110、BNC-2120、BNC-2090A などの BNC アクセサリを使用し て、BNC ケーブルを DAQ デバイスに接続できます。 ネジ留め式端子を使用する 以下のネジ留め式端子アクセサリを使用すると、DAQ デバイスに信号を 接続できます。 • • • • CB-68LP、CB-68LPR— 低コストネジ留め式端子台 SCB-68— ブレッドボード領域を備えたシールドネジ留め式端子台 TBX-68—DIN レールマウント型ネジ留め式端子台 TB-2705— メタルハウジング付き PXI ネジ留め式端子台 SMB を使用する TB-2709 を使用して SMB ケーブルを PXI DAQ デバイスに接続すること ができます。 ケーブル DAQ デバイスをこのセクションに挙げたアクセサリに接続するには、以 下のケーブルのうち 1 つを使用します。 • SH68-68-EPM—68 ピンシールドケーブル • SH68-68R1-EP—68 ピン直角シールドケーブル • SH6868—68 ピンシールドケーブル • R6868—68 ピンリボンケーブル © National Instruments Corporation A-27 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 RTSI を使用する RTSI バスケーブルで、その他の測定、Vision、Motion、および PCI 対応 の CAN デバイスに DAQ デバイス上のタイミング信号および同期信号を 接続します。 カスタムケーブル / コネクタオプション CA-1000 は多目的コネクタ / 収納システムです。ユーザはチャンネルご とのベースで I/O コネクタを定義できます。内部的に、システムは柔軟 性の高いカスタム配線構成が可能です。 独自のケーブルを開発したい場合は、最良の結果を出すために以下のガイ ドラインに従ってください。 • 各差動 AI ペアにシールドされたツイストペアワイヤを使用します。 各信号ペアのシールドをソースで接地基準に接続します。 • • アナログラインをデジタルラインと別々に経路設定します。 ケーブルシールドを使用する場合は、ケーブルのアナログとデジタル に 2 分割された別々のシールドを使用します。これに従わない場合 は、遷移中のデジタル信号からアナログ信号にノイズカプリングが生 じます。 NI では、カスタム仕様の 68 ピンケーブルの作成にメイトコネクタとバッ クシェルキットをご利用いただけるようになっています。 NI では、デバイス上で I/O コネクタ付きの以下のコネクタのうち 1 つを 使用することをお勧めします。 • • • Honda 68 ピン、はんだカップ、メスコネクタ Honda バックシェル AMP VHDCI コネクタ DAQ デバイスに使用するコネクタについての詳細は、ni.com/jp/info で rdspmb と入力して表示される技術サポートデータベースのドキュメン ト「Specifications and Manufacturers for Board Mating Connectors」を参照してください。 NI 6132/6133 仕様 デバイスの詳細については、『NI 6132/6133 仕様』を参照してください。 S シリーズユーザマニュアル A-28 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 NI 6143 NI 6143 は、PCI および PXI バスコンピュータ対応のプラグアンドプレ イ、マルチファンクションアナログ、デジタル、タイミング I/O デバイ スです。 NI 6143 は以下の機能を装備しています。 • 8 つの同時サンプリングアナログ入力。チャンネルごとに 1 つの 16 ビット A/D 変換器（ADC）を搭載。 • 8 ラインの TTL 対応 DIO • 2 つの 24 ビット汎用カウンタ / タイマ NI 6143 には DIP スイッチ、ジャンパ、ポテンショメータがないため、ソ フトウェアで簡単にキャリブレーションおよび構成を行うことができま す。 © National Instruments Corporation A-29 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6143 I/O コネクタピン配列 NI 6143 の 68 ピン I/O コネクタピンの割り当ては、図 A-17 のとおりです。 68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 AI 0 + AI 0 GND AI 1 – AI 2 + AI 2 GND AI 3 – NC AI 4 – AI 5 + AI 5 GND AI 6 – AI 7 + AI 7 GND NC NC D GND P0.0 P0.5 D GND P0.2 P0.7 P0.3 AI HOLD COMP EXT STROBE* D GND PFI 2/AI CONV CLK PFI 3/CTR 1 SOURCE PFI 4/CTR 1 GATE CTR 1 OUT D GND PFI 7/AI SAMP CLK PFI 8/CTR 0 SOURCE D GND D GND 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 AI 0 – AI 1 + AI 1 GND AI 2 – AI 3 + AI 3 GND AI 4 + AI 4 GND AI 5 – AI 6 + AI 6 GND AI 7 – NC NC NC P0.4 D GND P0.1 P0.6 D GND +5 V D GND D GND PFI 0/AI START TRIG PFI 1/AI REF TRIG D GND +5 V D GND PFI 5 PFI 6 D GND PFI 9/CTR 0 GATE CTR 0 OUT FREQ OUT NC = ធ⛯䈭䈚 図 A-17 S シリーズユーザマニュアル A-30 NI 6143 ピン配列 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 各信号の詳細については、第 3 章、「I/O コネクタ」の「I/O コネクタ信 号の説明」セクションを参照してください。 NI 6143 ブロック図 図 A-18 は、NI 6143 のブロック図を示しています。 CAL MUX 䉝䊄䊧䉴/䊂䊷䉺 PGIA AI 0 AI 0 16䊎䉾䊃 ADC PGIA AI 1 AI 1 16䊎䉾䊃 ADC PGIA AI 2 AI 2 16䊎䉾䊃 ADC PGIA AI 3 AI 3 16䊎䉾䊃 ADC ᓮ CPLD 䊐䊤䉾䉲䊠 䉝䊄䊧䉴(14) 䊂䊷䉺(32) FPGA PGIA AI 4 AI 4 16䊎䉾䊃 ADC PGIA AI 5 AI 5 16䊎䉾䊃 ADC PGIA AI 6 AI 6 16䊎䉾䊃 ADC STCA DMA/IRQ PGIA PCI/PXI䊋䉴 I/O䉮䊈䉪䉺 DustMITE 䉝䊅䊨䉫 䉝䊅䊨䉫 ജ ജ 䊋䉴䉟䊮䉺 䉺䉟䊚䊮䉫/ 䉺䉟䊚䊮䉫/ 䊐䉢䊷䉴 ᓮ ᓮ 䊃䊥䉧䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 DAQSTC DMA/ Interrupt Interface 䉦䉡䊮䉺/ 䉺䉟䊚䊮䉫 I/O 䊂䉳䉺䊦 I/O RTSI䊋䉴 䉟䊮䉺 䊐䉢䊷䉴 AI 7 AI 7 16䊎䉾䊃 ADC RTSI䊋䉴 䉺䉟䊚䊮䉫 ⼔ PFI/䊃䊥䉧 䊂䉳䉺䊦I/O STC DIO 図 A-18 © National Instruments Corporation A-31 NI 6143 ブロック図 S シリーズユーザマニュアル 付録 A デバイス特有の情報 NI 6143 のケーブルとアクセサリ このセクションでは NI 6143 用ケーブルとアクセサリのオプションの一 部について記載しています。これらの製品の詳細については、ni.com/jp を参照してください。 注意 電磁両立性（EMC）要件に適合させるには、シールドケーブルおよびアクセサ リを使用してこの製品を使用する必要があります。非シールドケーブルまたは アクセサリを使用する場合、すべての非シールドケーブルやアクセサリが、適 切に設計されたシールド付き入力 / 出力ポートのあるシールドケースに設置さ れない限り、EMC 仕様は保証されません。 BNC を使用する BNC-2110、BNC-2120、BNC-2090A などの BNC アクセサリを使用し て、BNC ケーブルを DAQ デバイスに接続できます。 ネジ留め式端子を使用する 以下のネジ留め式端子アクセサリを使用すると、DAQ デバイスに信号を 接続できます。 • • • • CB-68LP、CB-68LPR— 低コストネジ留め式端子台 SCB-68— ブレッドボード領域を備えたシールドネジ留め式端子台 TBX-68—DIN レールマウント型ネジ留め式端子台 TB-2706— メタルハウジング付き PXI ネジ留め式端子台 ケーブル DAQ デバイスをこのセクションに挙げたアクセサリに接続するには、以 下のケーブルのうち 1 つを使用します。 • SHC68-68-EPM— 個別にシールドされた VHDCI ⇔ SCSI-II ツイスト ワイヤケーブル • SHC68-68-EP—VHDCI ⇔ SCSI-II シールドケーブル RTSI を使用する RTSI バスケーブルで、その他の測定、Vision、Motion、および PCI 対応 の CAN デバイスに DAQ デバイス上のタイミング信号および同期信号を 接続します。 S シリーズユーザマニュアル A-32 ni.com/jp 付録 A デバイス特有の情報 カスタムケーブル / コネクタオプション CA-1000 は多目的コネクタ / 収納システムです。ユーザはチャンネルご とのベースで I/O コネクタを定義できます。内部的に、システムは柔軟 性の高いカスタム配線構成が可能です。 独自のケーブルを開発したい場合は、最良の結果を出すために以下のガイ ドラインに従ってください。 • 各差動 AI ペアにシールドされたツイストペアワイヤを使用します。 各信号ペアのシールドをソースで接地基準に接続します。 • • アナログラインをデジタルラインと別々に経路設定します。 ケーブルシールドを使用する場合は、ケーブルのアナログとデジタル に 2 分割された別々のシールドを使用します。これに従わない場合 は、遷移中のデジタル信号からアナログ信号にノイズカプリングが生 じます。 NI では、カスタム仕様の 68 ピンケーブルの作成にメイトコネクタとバッ クシェルキットをご利用いただけるようになっています。 NI では、デバイス上で I/O コネクタ付きの以下のコネクタのうち 1 つを 使用することをお勧めします。 • • • Honda 68 ピン、はんだカップ、メスコネクタ Honda バックシェル AMP VHDCI コネクタ DAQ デバイスに使用するコネクタについての詳細は、ni.com/jp/info で rdspmb と入力して表示される技術サポートデータベースのドキュメン ト「Specifications and Manufacturers for Board Mating Connectors」を参照してください。 NI 6143 仕様 デバイスの詳細については、『NI 6143 仕様』を参照してください。 © National Instruments Corporation A-33 S シリーズユーザマニュアル 技術サポートおよびプロフェッ ショナルサービス B 技術サポートおよびその他のサービスについては、NI のウェブサイト （ni.com/jp）の下記のセクションを参照してください。 • サポート — 技術サポート（ni.com/jp/support）には以下のリ ソースがあります。 – セルフヘルプリソース — 質問に対する回答やソリューションが 必要な場合は、ナショナルインスツルメンツのウェブサイト （ni.com/jp/support）でソフトウェアドライバとアップデー ト、検索可能な技術サポートデータベース、製品マニュアル、 トラブルシューティングウィザード、種類豊富なサンプルプログ ラム、チュートリアル、アプリケーションノート、計測器ドライ バなどをご利用いただけます。ユーザ登録されたお客様は、 NI ディスカッションフォーラム（ni.com/jp/dforum）にアク セスすることもできます。 – 標準サポート・保守プログラム（SSP）—NI のアプリケーション エンジニアによる電話または E メールでの個別サポート、サー ビスリソースセンターからのオンデマンドトレーニングモジュー ルのダウンロードが可能となるプログラムです。このプログラム には製品ご購入時にご加入いただき、その後 1 年ごとに契約更 新してサービスを継続することができます。 その他の技術サポートオプションについては、ni.com/jp/ services をご覧いただくか、ni.com/contact からお問い合 わせください。 • トレーニングと認定 — 自習形式のコースキットやインストラクタに よる実践コースなどのトレーニングおよび認定プログラムについて は、ni.com/jp/training を参照してください。 • システムインテグレーション — 時間の制約がある場合や社内の技術 リソースが不足している場合、またはプロジェクトで簡単に解消しな い問題がある場合などは、ナショナルインスツルメンツのアライアン スパートナーによるサービスをご利用いただけます。詳しくは、NI 営 業所にお電話いただくか、ni.com/jp/alliance をご覧ください。 • 適合宣言（DoC）— 適合宣言とは、適合宣言書によるさまざまな欧 州閣僚理事会指令への適合宣言です。この制度により、電磁両立性 （EMC) に対するユーザ保護や製品の安全性に関する情報が提供され ます。ご使用の製品の適合宣言は、ni.com/certification（英語） から入手できます。 © National Instruments Corporation B-1 S シリーズユーザマニュアル 付録 B 技術サポートおよびプロフェッショナルサービス • Calibration Certificate— ご使用の製品でキャリブレーションがサ ポートされている場合、ni.com/calibration から Calibration Certificate（英語）を取得できます。 NI のウェブサイト（ni.com/jp）を検索しても問題が解決しない場合は、 NI の国内営業所または米国本社までお問い合わせください。海外支社の電 話番号は、このマニュアルの冒頭に記載されています。また、NI ウェブサ イトの Worldwide Offices セクション（ni.com/niglobal（英語））か ら海外支社のウェブサイトにアクセスすることもできます。各支社のサイ トでは、お問い合わせ先、サポート電話番号、E メールアドレス、現行の イベント等に関する最新情報を提供しています。 S シリーズユーザマニュアル B-2 ni.com/jp 用語集 記号 接頭辞 値 p ピコ 10–12 n ナノ 10–9 μ マイクロ 10–6 m ミリ 10–3 k キロ 103 M メガ 106 記号 ° 度。 > ～より大きい。 < ～未満。 – 負の数、またはマイナス。 Ω オーム。 / ～につき。 % パーセント。 ± プラスまたはマイナス。 + 正の数、またはプラス。 A A Ampere（アンペア）。電流の単位。 A/D Analog-to-digital（アナログ・デジタル）。 AC Alternating Current（交流）。 ADC Analog-to-Digital Converter（アナログ - デジタル変換器）。アナログ電 圧をデジタル値に変換する電子デバイス（多くの場合は集積回路）。 © National Instruments Corporation G-1 S シリーズユーザマニュアル 用語集 ADE Application Development Environment（アプリケーション開発環 境）。ソフトウェア開発を行うために必要な開発、デバッグ、および解析 ツールが統合されたソフトウェア環境。例として LabVIEW、 Measurement Studio、および Visual Studio などがあります。 AI 1. Analog Input（アナログ入力）。 2. アナログ入力チャンネル信号。 AO Analog Output（アナログ出力）。 ASIC Application-Specific Integrated Circuit（特定用途向けの集積回路）。 特定の機能を実行するために特別に設計された半導体コンポーネント。 C C 摂氏。 CalDAC キャリブレーション DAC。 cm センチメートル。 CMOS Complementary Metal-Oxide Semiconductor（相補型 MOS）。 CMRR Common-Mode Rejection Ratio（コモンモード除去比）。両方の入力 リード線に共通する信号を除去する計測器の機能の測度。 CompactPCI 工業用アプリケーション対応の PCI バスの Eurocard 構成。 D D GND デジタルグランド信号。 DAC Digital-to-Analog Converter（デジタル - アナログ変換器）。デジタル数 値を対応するアナログ電圧または電流に変換する電子デバイス（多くの場 合は集積回路）。 DAQ-STC Data Acquisition System Timing Controller（データ集録システムのタ イミングコントローラ）。汎用 A/D および D/A システムのシステムタイ ミング要件に対応する特定用途向け集積回路（ASIC）。 DAQ デバイス データを集録または生成するデバイスで、複数のチャンネルや変換デバイ スを含むことが可能です。DAQ デバイスには、プラグインデバイス、 PCMCIA カード、コンピュータの USB に接続する DAQPad デバイスが 含まれます。SCXI モジュールは DAQ デバイスとみなされます。 S シリーズユーザマニュアル G-2 ni.com/jp 用語集 dB Decibel（デシベル）。2 つの信号レベルの比率の対数測定を表す単位。 ボルト単位の信号では、1dB は 20log10 V1/V2 で計算されます。 dBc Decibel Carrier（デシベルキャリア）。キャリアレベル（c）を基準とす るレベルの差異。 DC Direct Current（直流）。DC 電圧、DC 電流、DC 電力など、多くの異な る種類の DC 測定があります。 DI Digital Input（デジタル入力）。 DIO Digital Input/Output（デジタル入出力）。 DIP Dual Inline Package（デュアルインラインパッケージ）。 DMA Direct Memory Access（ダイレクトメモリアクセス）。プロセッサが他 のタスクを実行している間に、バスを介してコンピュータのメモリとデバ イスまたはメモリ間でデータを転送する方法。DMA は、コンピュータの メモリでデータを転送する最も高速な方法。 DNL Differential Nonlinearity（微分非直線性）。1 LSB の理想的な値でコード 幅の最悪の場合を想定した偏移の最下位ビットでの測定。 DO Digital Output（デジタル出力）。 E EEPROM Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory（電気的消 去可能な読み出し専用メモリ）。電気信号を使用して消去や再プログラム が可能な ROM。 ESD Electrostatic Discharge（電気放電）。敏感な電子コンポーネントに損傷 を与える可能性がある高電圧かつ低電流の静電気放電。静電気放電の電圧 はおよそ 1,000 ～ 10,000 V のレンジです。 © National Instruments Corporation G-3 S シリーズユーザマニュアル 用語集 F F Farad（ファラッド）。キャパシタンスの測定単位。 FIFO First-In-First-Out（先入れ先出し）メモリバッファ。最も古い値（先に 入った値）を先に出すシフトレジスタのような役割をする、データバッ ファリングの手法。多くの DAQ 製品が FIFO を使用してデジタルデータ を A/D 変換器からバッファリング、またはバス転送の前または後にデー タをバッファリングします。 FPGA Field-Programmable Gate Array（プログラム可能なゲートアレイ）。 H h Hour（時間）。 Hz Herz（ヘルツ）。 I I/O 入出力。通信チャンネル、オペレータインタフェースデバイス、データ集 録と制御インタフェースなどを含む、コンピュータシステムとの間での データの転送。 in. インチ。 INL Integral Nonlinearity（積分非線形性）。直線から実際の伝達関数のコー ドの ADC、偏移に使用されます。 IOH 電流、出力 HIGH。 IOL 電流、出力 LOW。 IRQ Interrupt Request（割り込み要求）。 L LED Light-Emitting Diode（発光ダイオード）。半導体の光源。 LSB Least Significant Bit（最下位ビット）。 S シリーズユーザマニュアル G-4 ni.com/jp 用語集 M m メートル。 MSB Most Significant Bit（最上位ビット）。 mux Multiplexer（マルチプレクサ）。単一のアナログ入力チャンネルで複数の 信号を測定するために、通常は高速で各入力を出力に連続して接続する複 数の入力を持つスイッチデバイス。 N NI ナショナルインスツルメンツ。 NI-DAQ NI 測定デバイスに付属するドライバソフトウェア。NI-DAQ は、 LabVIEW などのアプリケーション開発環境（ADE）から呼び出し、デー タをデバイスから構成、集録、生成し、デイバスにデータを送信する操作 など、NI 測定デバイスのあらゆる機能をプログラムすることが可能な VI と関数の広範なライブラリです。 NI-DAQmx 測定デバイスを制御するための、新しい VI、関数、開発ツールが搭載さ れた最新の NI-DAQ ドライバ。NI-DAQ の従来のバージョンに比較した 場合、NI-DAQmx の利点は、LabVIEW、LabWindows/CVI、 Measurement Studio でデバイスを使用するために、チャンネルと測定 タスクを構成するための DAQ アシスタント、より高速なシングルポイン トアナログ入出力など向上されたパフォーマンス、以前の NI-DAQ バー ジョンよりも少ない関数と VI で簡単に DAQ アプリケーションが作成で きるよりシンプルな API などです。 P PCI Peripheral Component Interconnect（周辺機器相互接続）。ISA およ び EISA に代わるものとしてインテルが開発した高性能の拡張バスアーキ テクチャ。理論上の最大転送レートは 132 MB/s です。 pd Pull-Down（プルダウン）。 PFI Programmable Function Interface（プログラム可能な機能的インタ フェース）。 PGIA Programmable Gain Instrumentation Amplifier（プログラマブルゲイ ン計装用アンプ）。 ppm Parts per Million（100 万分の 1）。 © National Instruments Corporation G-5 S シリーズユーザマニュアル 用語集 pu Pull-Up（プルアップ）。 PXI PCI eXtensions for Instrumentation（計測用 PCI 拡張規格）。 CompactPCI 規格に、測定に関連する項目を追加したオープン規格。 R rms Root Mean Square（二乗平均平方根）。 RTSI バス リアルタイムシステムインテグレーションバス。機能の正確な同期のた め、デバイス上部のコネクタを使用して、DAQ デバイスを直接接続する ナショナルインスツルメンツのタイミングバスです。 S s 秒。 S サンプル数。 S/s Samples per Second（毎秒のサンプル数）。アナログ信号をデジタイ ザ、D/A 変換器、DAQ デバイスでサンプリングするレートを表す際に使 用されます。 SCXI Signal Conditioning eXtensions for Instrumentation（計測用信号調節 拡張機構）。ノイズの多い PC 環境で、高レベル信号のみが DAQ デバイ スに送られるように、センサ近くの外部シャーシ内で低レベル信号を調節 するためのナショナルインスツルメンツの製品シリーズ。SCXI は、業界 標準のオープン規格です。 T tgh ゲートのホールド時間。 tgsu ゲートのセットアップ時間。 tgw ゲートのパルス幅。 THD Total Harmonic Distortion（全高調波歪み）。rms 信号全体の高調波歪み による rms 信号の合計の比率（単位は dB またはパーセンテージ）。 THD+N Signal-to-THD Plus Noise（信号 –THD+ ノイズ）。高調波歪みの rms 信号 に対する rms 信号全体の比率（デシベル単位）+ 発生したノイズ。 S シリーズユーザマニュアル G-6 ni.com/jp 用語集 toff オフセット（遅延）パルス。オフセットは AI CONV CLK* 信号の立ち下 がりエッジから t ナノ秒です。 tout 出力遅延時間。 tp パルス列の周期。 TRIG Trigger Signal（トリガ信号）。 tsc ソースのクロック周期。 tsp ソースのパルス幅。 TTL Transistor-Transistor Logic（トランジスタトランジスタ論理回路）。特定 の方法で配線されたバイポーラトランジスタから成るデジタル回路。標準 的な中速デジタル技術。公称 TTL 論理レベルは、0 および 5 V です。 V V ボルト。 VCC PC マザーボードにより供給される公称 +5 V 電源。 Vcm コモンモードノイズおよびグランド電位。 VDC 直流電圧（ボルト単位）。 VI、仮想計測器 1. 一般に PC とともに使用する、ハードウェアおよびソフトウェア要素を 組み合わせたもの。従来のスタンドアロン計測器と同じ機能を果たしま す。 2. フロントパネルというユーザインタフェースとブロックダイアグラム というプログラムからなる、LabVIEW のソフトウェアモジュール（VI）。 VIH ボルト、入力 HIGH。 VIL ボルト、入力 LOW。 Vin 入力電圧。 Vm 測定された電圧。 VOH ボルト、出力 HIGH。 VOL ボルト、出力 LOW。 VOUT 出力電圧。 © National Instruments Corporation G-7 S シリーズユーザマニュアル 用語集 Vrms ボルト、二乗平均平方根。 Vs 接地基準型信号ソース。 あ アース システム内で発生して測定された他のすべての電圧に対する（ゼロ電位ま たは接地電位を呼ばれる）基準電圧レベルを提供するアースへの電気の直 接接続。「建物のグランド」とも表記されます。 え エイリアシング 周波数スペクトルの低周波数として表示されるサンプリング周波数の半分 の値より高い周波数の信号が発生するサンプリング結果。 か カウンタ / タイマ 仮想チャンネル カプリング 外部パルスまたはクロックパルス（タイミング）をカウントする回路。 「チャンネル」の項を参照。 ある回路から別の回路へ信号を接続する方法。計測器製品または DAQ カードに適用される場合、入力信号のカプリング技術を基準とします。 き 擬似差動チャンネル 擬似差動チャンネルではすべてコモングランドを基準としますが、このグ ランドはコンピュータのグランドとは直接接続されていません。この接続 は 2 つのグランドを多少絶縁するために低い抵抗値を使用して接続され ます。 基準型信号ソース アースまたは建物のグランドのように、システムグランドを基準とする電 圧信号がある信号ソース。接地型信号ソースとも呼ばれます。 け 計測デバイス E シリーズマルチファンクションデバイス（MIO）、SCXI 信号処理モ ジュール、スイッチモジュールなどの DAQ デバイス。 ゲイン 信号を増幅するための係数（通常は dB 単位で表記）。周波数の関数とし てのゲインは通常、周波数応答関数の振幅となります。 S シリーズユーザマニュアル G-8 ni.com/jp 用語集 さ 差動モード DIFF。コンピュータのグランドから絶縁された 2 つの端子で構成され、 端子間の差異を測定するアナログ入力モード。 し システムノイズ アナログ入力が接地された場合にアナログ回路または ADC により発生す るノイズ量の測定。 シャーシグランド 保護シールドアースに対する任意の逆接続。「アース」の項を参照。 従来型 NI-DAQ （レガシー） NI-DAQ の旧バージョンがアップグレードされたものです。従来型 NI-DAQ（レガシー）には、NI-DAQ 6.9.x と同じ VI と関数が含まれ、同 様に機能します。NI-DAQ 6.9.x の場合と異なり、従来型 NI-DAQ（レガ シー）と NI-DAQmx の両方を同じコンピュータで使用することができま す。 信号調節 デジタル化するために信号を処理すること。 す スキャタ / ギャザ バスマスタによって行われる非常に高速な DMA バーストモード転送の説 明、およびコントローラで透過的にマップされたメモリの不連続なブロッ クがシームレスなメモリ部分として表示される説明に使用される用語。 せ 整定時間 指定したレンジで電圧が最終値に至るのに必要な時間。 接地型信号ソース アースまたは建物のグランドのように、システムグランドを参照する電圧 ソースがある信号ソース。基準型信号ソースとも呼ばれます。 センサ 物理的刺激（熱、光、音、圧力、動き、流れなど）に反応して、それに対 応する電気信号を生成するデバイス。 そ 相関 DIO アナログ I/O として、同じクロック上のデジタル I/O のクロックを測定 できる機能。 © National Instruments Corporation G-9 S シリーズユーザマニュアル 用語集 た ターミナルカウント カウンタの最大値。 タスク NI-DAQmx。タスク自体に適用する 1 つまたは複数のチャンネル、タイ ミング、トリガ、およびこれ以外のプロパティを集めたもの。概念として は、タスクは実行する測定または生成を意味しています。 立ち上がり時間 建物のグランド 最大信号振幅の 10% ～ 90% で推移する信号時間。 「アース」の項を参照。 ち チャンネル 1. 物理チャンネル — アナログ信号やデジタル信号の測定や生成ができる 端子やピン。1 つの物理チャンネルが複数の端子を含むこともあります。 たとえば、差動アナログ入力チャンネルや 8 ラインデジタルポートなど がその例です。物理チャンネル名は、カウンタがデジタル信号を測定また は生成する場合の端子名ではないため、カウンタ物理チャンネルに使用す る名前は例外です。 2. 仮想チャンネル — 名前、物理チャンネル、入力端子接続、計測または 生成のタイプ、およびスケール情報を含むプロパティ設定を集めたもの。 タスク（グローバル）の外側またはタスク（ローカル）の内側の NI-DAQmx 仮想チャンネルを定義することができます。従来型 NI-DAQ （レガシー）およびそれ以前のバージョンでは仮想チャンネルの構成はオ プションです。ただし、NI-DAQmx で取り扱うすべての計測器には不可 欠です。従来型 NI-DAQ（レガシー）では、MAX で仮想チャンネルを構 成します。NI-DAQmx では、MAX またはプログラム内のどちらかで仮想 チャンネルを構成することができます。チャンネルは、タスクの一部また は個々に構成することができます。 て データ集録（DAQ） 1. センサ、トランスデューサ、テストプローブやフィクスチャから、アナ ログまたはデジタルの電気信号を集録および測定します。 2. アナログまたはデジタル電気信号を生成します。 デバイス 1. 実環境の入出力ポイントを制御および監視する 1 つの構成要素として アクセスすることができる計測器またはコントローラ。デバイスはほとん どの場合何らかの通信ネットワークによりホストコンピュータに接続され ています。 2. 「DAQ デバイス」および「計測デバイス」の項を参照。 S シリーズユーザマニュアル G-10 ni.com/jp 用語集 と ドライバ トランスデューサ デバイスまたはデバイスのタイプ特有なソフトウェアで、デバイスが受信 できるコマンドのセットが含まれます。 「センサ」を参照。 ね 熱電対 2 種類の金属を接合した温度センサ。この接合は、温度関数として低電圧 を起こします。 の ノイズ 余計な電気信号。ノイズは、AC 電源コード、モータ、発電機、変圧器、 蛍光灯、CRT モニタ、コンピュータ、雷雨、溶接、無線送信機などの外 部ソース、および半導体、抵抗、キャパシタなどの内部ソースが原因で発 生します。ノイズは、送受信する信号を妨害します。 は バイポーラ 正と負の値を両方含む信号レンジ（–5 ～ +5V など）。 ふ 物理チャンネル 浮動型信号ソース 「チャンネル」の項を参照。 絶対的なシステムグランドの基準に接続されていない電圧信号がある信号 ソース。これは、非基準型信号ソースとも呼ばれます。浮動型信号ソース の例として、電池、変圧器、熱電対などが挙げられます。 ほ ポート 1. コンピュータまたはリモートコントローラの通信接続。 2. デジタルポートは 4 本または 8 本のデジタル入出力のラインで構成さ れます。 © National Instruments Corporation G-11 S シリーズユーザマニュアル 用語集 ま マスタ バックプレーン上でデータ転送を開始する MXI/VME/VXI バスデバイス の機能部分。転送は読み取りまたは書き込みのいずれかになる。 も モジュール ボードの組立てとその関連の機械部品、フロントパネル、オプションの シールドなど。モジュールには、メインフレームで 1 つ以上のスロット を占有するために必要なすべてが含まれます。SCXI および PXI デバイス はモジュールです。 り 量子化 アナログ信号をデジタル信号に変換するプロセス。通常、アナログ - デジ タル変換器（A/D 変換器または ADC）で実行されます。 れ レンジ S シリーズユーザマニュアル 指定された特性のセットでその間をセンサ、計測器、およびデバイスが動 作する最大および最小パラメータ。 G-12 ni.com/jp 索引 DIFF モード 記号 接地基準型信号ソースの接続、4-7 説明、4-2 ドリフトを最小限に抑える、4-14 非基準型信号ソースまたは浮動型信号 ソースの接続、4-8 DI サンプルクロック信号、6-4、6-5 DI サンプルクロック信号、6-5 DMA、11-2 DO サンプルクロック信号、6-2 +5 V 電源、3-5 数値 50 ピン MIO I/O コネクタ、A-5、A-18、 A-25 A A/D 変換器、4-1 AC カプリング 接続、4-8 説明、4-1 AI 一時停止トリガ信号、4-23 AI 開始トリガ信号、4-19 AI 基準トリガ信号、4-21 AI サンプルクロック信号、4-16 AI サンプルクロックタイムベース信号、4-18 ANSI C のドキュメント、xv AO FIFO、5-1 AO 一時停止トリガ信号、5-10 AO 開始トリガ信号、5-8 AO サンプルクロック信号、5-1、5-5 AO サンプルクロックタイムベース信号、5-7 F FIFO、4-1 I Calibration Certificate（NI リソース）、B-2 CompactPCI、11-1 I/O コネクタ +5 V、3-5 50 ピン MIO I/O コネクタ、A-5、A-18、 A-25 NI 6110/6111、A-3、A-4 NI 6115/6120、A-11 NI 6122/6123、A-16、A-17 NI 6132/6133、A-23、A-24 NI 6143、A-30 信号の説明、3-1 I/O 保護、6-5 IRQ、11-2 D L C DAC、5-1 DAQ LabVIEW のドキュメント、xiii LabWindows/CVI のドキュメント、xiv Linux、xiii Linux 用 NI-DAQmx のドキュメント、xii システム概要、2-1 ハードウェア、2-1 DAQ-PnP、11-1 DAQ-STC、2-2 DC カプリング 接続、4-8 説明、4-1 © National Instruments Corporation M Mac OS X、xiii Measurement Studio のドキュメント、xiv MITE および DAQ-PnP、11-1 mux、4-1 I-1 S シリーズユーザマニュアル 索引 N 仕様、A-21 デジタル波形 集録、6-3 生成、6-2 ブロック図、A-19 NI 6132/6133、A-27、A-29 DI サンプルクロック信号、6-4、6-5 DO サンプルクロック信号、6-2 I/O コネクタピン配列、A-23、A-24 機能、A-22 ケーブルとアクセサリ、A-27 高速デジタル波形集録、6-1 高速デジタル波形生成、6-1 仕様、A-28 デジタル波形 集録、6-3 生成、6-2 ブロック図、A-26 NI 6143、A-32 I/O コネクタピン配列、A-30 機能、A-29 ケーブルとアクセサリ、A-32 仕様、A-33 動作電圧範囲、4-4 ブロック図、A-31 NI-DAQmx Base ドキュメント、xiii NI-DAQmx ドキュメント、xii NI のサポートとサービス、B-1 .NET 言語のドキュメント、xv NI 6110/6111、A-7 I/O コネクタピン配列、A-3、A-4 アナログ出力、A-2 擬似差動入力、4-2 機能、A-2 ケーブルとアクセサリ、A-7 仕様、A-9 入力カプリング、4-1 ブロック図、A-6、A-7 NI 6110 のブロック図、A-6 NI 6111 のブロック図、A-7 NI 6115 コモンモード信号除去、4-11 ブロック図、A-12 NI 6115/6120、A-13、A-15 DI サンプルクロック信号、6-4、6-5 DO サンプルクロック信号、6-2 I/O コネクタピン配列、A-11 アナログ出力、A-10 擬似差動 入力、4-2 浮動型信号、4-12 機能、A-9 ケーブルとアクセサリ、A-13 高速デジタル波形生成 集録、6-1 生成、6-1 仕様、A-15 デジタル波形 集録、6-3 生成、6-2 入力カプリング、4-1 ブロック図、A-12、A-13 NI 6120 のブロック図、A-13 NI 6122/6123、A-20、A-22 DI サンプルクロック信号、6-4、6-5 DO サンプルクロック信号、6-2 I/O コネクタピン配列、A-16、A-17 機能、A-15 ケーブルとアクセサリ、A-20 高速デジタル波形生成 集録、6-1 生成、6-1 S シリーズユーザマニュアル P PFI 出力、8-1 説明、8-1 入力、8-1 PXI を CompactPCI と～、11-1 R RTSI クロック、10-4 説明、10-1 トリガ、10-1 複数のデバイスを同期する、10-4 I-2 ni.com/jp 索引 S 信号、4-15 信号を接続する、4-6 タイミング概要、4-15 タイミング信号、4-15 端子構成、4-2 データ集録方法、4-4 トリガ、4-5 アナログ入力信号 AI 一時停止トリガ、4-23 AI 開始トリガ、4-19 AI 基準トリガ、4-21 AI サンプルクロック、4-16 AI サンプルクロックタイムベース、4-18 外部ストローブ、4-24 接続する、4-6 マスタタイムベース、4-24 S シリーズ 仕様、xvi デバイス、A-1 Z 関連ドキュメント、xii 技術サポート、xvi あ アクセサリ I/O コネクタ、3-1 NI 6110/6111、A-7 NI 6115/6120、A-13 NI 6122/6123、A-20 NI 6132/6133、A-27 NI 6143、A-32 配線に関する注意事項、4-13 アナログ出力 NI 6110/6111、A-2 NI 6115/6120、A-10 概要、5-1 回路、5-1 基本概念、5-1 グリッチを抑える、5-2 信号を接続する、5-4 データ生成方法、5-2 トリガ、5-4 アナログ出力信号 AO 一時停止トリガ、5-10 AO 開始トリガ、5-8 AO サンプルクロック、5-5 AO サンプルクロックタイムベース、5-7 接続する、5-4 マスタタイムベース、5-10 アナログトリガ 確度、12-7 説明、12-3 タイプ、12-4 アナログ入力 概要、4-1 回路、4-1 基本概念、4-1 © National Instruments Corporation い インストール NI-DAQmx、1-1 その他のソフトウェア、1-1 う ウェブリソース、B-1 か 外部ストローブ、4-24 カウンタ、7-1 カウンタタイミング信号 Counter 0 Gate、7-4 Counter 0 Internal Output、7-5 Counter 0 Source、7-4 Counter 1 Gate、7-8 Counter 1 Internal Output、7-8 Counter 1 Source、7-7 Counter 1 Up/Down、7-9 概要、7-2 カウンタ 0 アップ / ダウン、7-7 周波数出力、7-9 マスタタイムベース、7-9 I-3 S シリーズユーザマニュアル 索引 き 擬似差動非基準型信号または浮動型 信号、4-13 差異接地基準型信号、4-7 差異非基準型信号または浮動型信号、 擬似差動接続 接地基準型信号ソースの～、4-10 非基準型信号ソースまたは浮動型信号 ソースの～、4-12 技術サポート、B-1 技術サポートデータベース、B-1 機能 NI 6110/6111、A-2 NI 6115/6120、A-9 NI 6122/6123、A-15 NI 6132/6133、A-22 NI 6143、A-29 キャリブレーション、1-1、2-3 4-9 除去、4-13 さ 差動接続 接地基準型信号ソースの～、4-7 非基準型信号ソースまたは浮動型信号 ソースの～、4-8 サポート 技術、B-1 サンプル（NI リソース）、B-1 く グリッチ、5-2 クロック、10-4 し システムタイミングコントローラ、 DAQ-STC、2-2 出力信号のグリッチを抑える、5-2 仕様 NI 6110/6111、A-9 NI 6115/6120、A-15 NI 6122/6123、A-21 NI 6132/6133、A-28 NI 6143、A-33 デバイス、1-2 信号接続 アナログ出力、5-4 アナログ入力、4-6 デジタル I/O、6-5 信号ソース、4-6 信号調節、2-4 信号の説明、3-1 信号を接続する アナログ出力、5-4 アナログ入力、4-6 デジタル I/O、6-5 診断ツール（NI リソース）、B-1 け ケーブル NI 6110/6111、A-7 NI 6115/6120、A-13 NI 6122/6123、A-20 NI 6132/6133、A-27 NI 6143、A-32 計装用アンプ、4-1 計測器ドライバ（NI リソース）、B-1 こ コモンモード 信号除去に関する注意事項 擬似差動接地基準型信号、4-10 差異接地基準型信号、4-7 信号レンジ 擬似差動非基準型信号または浮動型 信号、4-12 差異非基準型信号または浮動型信号、 4-8 入力範囲、4-2 ノイズ 擬似差動信号、4-2、4-7 擬似差動接地基準型信号、4-11 S シリーズユーザマニュアル す スタティック DIO、6-2 I-4 ni.com/jp 索引 ソフトウェア、6-6 デジタル波形集録、6-3 デジタル波形生成、6-2 電源投入の状態、6-5 デジタル I/O 信号 DI サンプルクロック、6-4、6-5 DO サンプルクロック、6-2 デバイス 仕様、1-2 ピン配列、1-2 デバイスおよび RTSI クロック、10-4 電源 +5 V、3-5 電源投入の状態、6-5 せ セルフキャリブレーション、1-1 センサ、2-4 そ ソフトウェア、1-1 ～で信号を接続する、9-4 AI アプリケーション、4-25 AO アプリケーション、5-11 DIO アプリケーション、6-6 インストールする、1-1 カウンタアプリケーション、7-10 プログラミングデバイス、2-5 ソフトウェア（NI リソース）、B-1 と た 動作電圧範囲、4-3 ドキュメント NI リソース、B-1 関連ドキュメント、xii このドキュメントで使用する表記規則、 タイミング信号 カウンタ、7-2 経路設定、9-1 電源投入の状態、6-5 波形生成、5-5 タイミング信号経路、9-1 RTSI トリガ、10-1 デバイスおよび RTSI クロック、10-4 ダイレクトメモリアクセス（DMA）、11-2 端子名対応表、3-3 xi ドキュメントで使用する表記規則、xi ドライバ（NI リソース）、B-1 トラブルシューティング（NI リソース）、B-1 トランスデューサ、2-4 トリガ RTSI、10-1 アナログ出力、5-4 アナログソースで、12-3 アナログトリガタイプ、12-4 アナログ入力、4-5 概要、12-1 カウンタ、7-1 デジタルソースで、12-2 取り付け ハードウェア、1-1 トレーニング、xvi トレーニングと認定（NI リソース）、B-1 て データ生成方法、5-2 データ転送方法、変更する、11-2 適合宣言（NI リソース）、B-1 デジタル 経路設定、9-1 トリガ、12-2 波形 集録、6-3 生成、6-2 デジタル I/O I/O 保護、6-5 概要、6-1 信号、6-2、6-4 信号を接続する、6-5 スタティック DIO、6-2 © National Instruments Corporation な ナショナルインスツルメンツのサポートと サービス、B-1 I-5 S シリーズユーザマニュアル 索引 に ふ 入力カプリング、4-1 入力と極性のレンジ、4-3 フィルタ、4-1 複数のデバイスを同期する、10-4 プログラミングサンプル（NI リソース）、B-1 プログラム I/O、11-2 プログラム可能な機能的インタフェース、8-1 ブロック図 NI 6110、A-6 NI 6111、A-7 NI 6115、A-12 NI 6120、A-13 NI 6122/6123、A-19 NI 6132/6133、A-26 NI 6143、A-31 は ハードウェア、1-1 配線する、4-13 配線に関する注意事項、4-13 波形生成タイミング信号 AO 一時停止トリガ、5-10 AO 開始トリガ、5-8 AO サンプルクロック、5-5 AO サンプルクロックタイムベース、5-7 概要、5-5 マスタタイムベース、5-10 はじめに、1-1 バスインタフェース、11-1 へ ヘルプ 技術サポート、B-1 ひ ま ピン配列 50 ピン MIO I/O コネクタ、A-5、A-18、 マスタタイムベース信号、4-24、5-10、7-9 A-25 NI 6110/6111、A-3、A-4 NI 6115/6120、A-11 NI 6122/6123、A-16、A-17 NI 6132/6133、A-23、A-24 NI 6143、A-30 デバイス、1-2 S シリーズユーザマニュアル わ 割り込み要求（IRQ）、11-2 I-6 ni.com/jp