當您在上百個不同的數據采集（DAQ）設備，有各種各樣的總線選擇的時候，可能很難為您的應用需求選擇合適的總線。 每條總線都有不同的優點，比如在吞吐量、延遲、便攜性或離主機的距離等方面具有不同的優勢。 本白皮書探討了最常見的 PC 總線選型，幵概述了為測量應用選擇合適的總線時，技術方面的考慮因素。

　　幫助您選擇合適的總線的 5 道問題

　　1. 有多大的數據量經過該總線？

　　2. 我對單點 I/O 的要求是什么？

　　3. 我需要同步多個設備嗎？

　　4. 系統對便攜性有何要求？

　　5. 我的計算機離我的測量物體有多進？

　　其他主題

　　1.常用總線的選擇指南

　　2.DAQ總線概覽

　　1.有多大的數據量經過該總線？

　　所有的 PC 總線在一定的時間內可以傳輸的數據量都是有限的。 這就是總線帶寬，往往以兆字節每秒（MB/s）表示。 如果動態波形測量對您的應用十分重要，一定要考慮使用有足夠帶寬的總線。

　　根據您選擇的總線，總帶寬可以在多個設備之間共享，或只能專用于某些設備。 例如， PCI 總線的理論帶寬為 132 MB/s，計算機中的所有 PCI 板卡共享帶寬。千兆以太網提供 125 MB/s 的帶寬，子網或網絡上的設備共享帶寬。 提供專用帶寬的總線，如 PCI Express 和 PXI Express，在每臺設備上可提供最大數據吞吐量。

　　當迚行波形測量時，采樣率和分辨率需要基于信號變化的速度來設置。 您可以記錄每個采樣的字節數（向下一個字節取整），乘以采樣速度，再乘以通道的數量，計算出所需的最小帶寬。

　　例如，一個 16 位設備（2 字節）以 4 MS/s 的速度采樣，四個通道上的總帶寬為

　　您的總線帶寬需要能夠支持數據采集的速度，需要注意的是，實際的系統帶寬低于理論總線限制。 實際觀察到的帶寬取決于系統中設備的數量以及額外的總線載荷。 如果您需要在很多通道上傳輸大量的數據，帶寬是您選擇 DAQ 總線時最重要的考慮因素

　　2. 我對單點 I/O 的要求是什么？

　　需要單點讀寫的應用程序往往取決于需要立即和持續更新的 I/O 值。由于總線架構在軟硬件中實現的不同方式，單點 I/O 的要求可能是您選擇總線的決定性因素。

　　總線延遲是 I/O 的響應時間。它是調用驅動軟件函數和更新 I/O 實際硬件值之間的時間延遲。 根據您選擇總線的不同，延遲可以從不足一微秒到幾十毫秒。

　　例如，在一個比例積分微分（PID）控制系統中，總線延遲可以直接影響控制回路的最快速度。

　　單點 I/O 應用的另一個重要因素是確定性，也就是衡量 I/O 能夠按時完成測量的持續性。與 I/O 通信時，延遲相同的總線比有不同響應的總線確定性要強。 確定性對于控制應用十分重要，因為它直接影響控制回路的穩定性。許多控制算法的設計期望就是控制回路總是以恒定速率執行。 預期速率產生仸何的偏差，都會降低整個控制系統的有效性和穩定性。 因此，實現閉環控制應用時，應該避免高延遲、確定性差的總線，如無線、以太網或 USB。

　　軟件在總線的延遲和確定性方面起著重要的作用。 支持實時操作系統的總線和軟件驅動提供了最佳的確定性，因此也給您最高的性能。 一般情況下，對于低延遲的單點 I/O 應用來說，PCI Express 和 PXI Express 等內部總線比 USB 或無線等外部總線更好。