本文介绍高速采集存储流盘系统 turnkey 解决方案。 QT11xx 系列多通道高速采集卡运行在无限点单次触发或多次触发模式下,量化后的数据经 PCIe Gen2 X8 总线以 DMA 方式直接写入上位机内存, 然后由 CPU 将成块的数据搬运到 RAID 控制的硬件缓存中,最后存入盘阵。数据流向如下图所示:
- 连续的数据记录功能
- 连续采集存储速度可达 2.5GByte/s
- 提供完整的 turnkey 解决方案
- 数据存储容量支持 1~32TByte
- 支持 1~24 通道,1~3 个采集卡
- 由 QTCapture Lab 软件控制采集卡实现连续采集存储
- 数据可按用户指定大小分割成多个文件
- 用户指定文件名、存储目录
- 每个数据文件都有配套的配置文件
- 内存容量 16GB,DDR4
- 支持 4 个 PCIe Gen2 X8 插槽
- 支持所有插槽并行传输数据到 PC 机内存
- 系 统 盘 SSD 256GB,DVD R/W 光 驱
- 采用 Supermicro 服务器 ( 超威 ) 主板,集成显卡
- 至强 Xeon Quad Core 2.4GHz 处理器
- 预装正版 Windows7 64bit 专业版操作系统(SP1)
- 电源 1280W,风冷散热
- 工作温度:5~35 摄氏度
- 用户自备显示器、键盘、鼠标
主要工作模式
FIFO 采集模式将板载内存虚拟为一个大容量FIFO,允许采集数据由该 FIFO 缓冲后连续不断的通过 PCI Express 总线传输到主机内存或硬盘中。在 FIFO 模式下,系统会预先设置 FIFO 容量和实时监测 FIFO 状态,并自动启动 PCI Express DMA 操作,进行数据搬运工作。FIFO 模式工作后, 其采集数据长度容许无限长,限制条件为主机的内存容量或硬盘容量。
多次触发采集模式将存储空间分成 N 个子段,可以接收连续触发操作。系统自动将每次触发前后采集的数据存入对应的存储器子段,这个过程不需要软件干预,采集卡也不需要重新启动。存储空间分段的数量受设置的每次采集数据长度和板载内存容量大小限制;FIFO 模式下分段数量不受限制。
主系统配置选项
基本配置包括一台 PC 机, 安装 Win7 64bit SP1 系统和 QTCapture Lab。主板支持最多 3 个 QT11XX 系列采集卡, 一块 RAID 控制器, 1~32TB 存储阵列。
本系统支持所有 QT11xx 系列采集卡,最多同时插入 3 个。采集卡的采样率、通道数、PCIe 接口传输速度、盘阵写入速度都会影响数据速率。一般情况下,数据速率瓶颈受盘阵写速度、PCIe 接口传输速度限制。 流盘系统由一个 RAID 控制器连接多个存储载体组成。存储载体可以使用普通硬盘(HDD)、固态硬盘(SSD)。HDD 存储容量大但速度慢,SSD 容量小但速度快。
用户接口
与存储相关的用户配置接口包括:
- 选择是否分割文件高速采集流盘系统解决方案
- 文件名,默认为“日期 + 时间 + 序号”,用户可设定” 文件名 + 序号”
- 可设定最大存储文件数,超出即停止存储
- 自动生成头文件,内含本次采集的配置信息
配套软件
- 提供 API(DLL),支持客户开发和集成;
- 提供 Win7 x64 PCIe 驱动;
- 提供 Win32 console application 例程(源代码), 演示板卡的使用和集成方法;
- 提供 QTCapture Lab 图形界面;
- 提 供 3rd dirver, 支 持 Matlab、LabVIEW、LabWindows/CVI