許多應用都需要數字輸入、輸出功能，如生成高級模式描述自定義電路、工廠車間中安裝自動化控制線、或是數字設計的原型建模。美國國家儀器公司提供豐富的數字I/O (DIO)產品，包括不同速度、電壓、及定時選項，適用于測試、控制、及設計等各類應用。

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1. 應用于測試、測量的數字I/O

多數數字化自動測試設備(ATE)系統通過生成/采集0、1信號來與被測設備(DUT)通信。然而，隨著數字元件的不斷創新，系統需要更精密的數字測工具，簡單開/關狀態的邏輯分析儀已經很難能滿足需求。更快的芯片速度，以及當前工業趨勢中串行與并行數字協議的對比，都要求更高的采樣率。此外，來自制造商及產品上市時間的壓力，也要求在硬件級上更快速地完成測試。隨著新邏輯元件系列的開發，包括了不同電壓級、單端信號或差分信號，測量應用也日趨復雜化。美國國家儀器公司高速數字化I/O (HSDIO)設備提供了豐富的數字化ATE及激勵-響應特性，專為滿足高速數字化測試應用的需要而設計。

高速時鐘及數據速率 可分別達到200 MHz和400 Mb/s，提供精確的硬件定時控制，滿足最新集成電路、FPGA、及數字通信設備的測試需求。

雙向控制各條循環、通道的 及針對響應數據采集的實時硬件，適用于比特誤差率測試(BERT)、確認驗證(V&V)中的故障分析、及通過/失敗制造檢驗等開發應用。

可編程電壓等級 范圍為-2.0到5.5 V ，用于創建靈活的數字系統，與各類邏輯元件連接，或確定特定DUT的上下界。

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圖1. 可編程電壓等級

6條邏輯通道狀態 包括邏輯低(0)、邏輯高(1)、三態邏輯(Z)、比較邏輯高 (H)、比較邏輯低(L)、及忽略(X) ，六種狀態定義數字測試波形，并控制數字測試儀工作。

多設備同步 提供高通道數系統的次毫微秒級同步，無需外部接線。

靈活的握手模式 實現測試系統與DUT之間數據傳輸的請求與應答，進行信號的同步或異步傳輸。

軟件也是數字化ATE中的關鍵組成。NI數字化波形編輯器是一款圖形化的軟件工具，用于信號的可視化，能夠輕松創建、編輯、修改數字波形，實現自定義接口或測試應用。用戶可從頭設計數字波形，也可從設計工具導入已有波形，可用格式包括.VCD格式及ASCII文件格式。此外，在采集數據時，數字波形編輯器能夠高亮比特錯誤，輕松實現錯誤可視化，測量定時或更新波形以消除設計錯誤。結合NI LabVIEW圖形化開發環境及NI TestStand測試管理軟件，數字化波形編輯器涵蓋了所有數字化測試系統所需的軟件組件。

表1總結了美國國家儀器公司提供的高速數字I/O。

8. 用于工業控制及自動化的數字I/O

工業應用上對I/O性能的要求常比一般測量設備要高。例如，許多工業傳感器或促動器需要24V邏輯電平，在不同電壓下工作時還可能造成接地回路。測量、控制系統的安全性與用戶、操作人員的安全一樣重要。NI工業化數字I/O設備具有高達150V的電壓，且驅動電流高，并有隔離設計，可直接與各類工業泵、閥門、電機、及其它傳感器/激勵器連接，具有高度安全性與可靠性。

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圖2. 具有24V邏輯電平及隔離的工業測量