[DAQmx] 디지털 신호 기초 자료(Digital Signal Fundamental) - 디지털 입력 관련

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[DAQmx] 디지털 신호 기초 자료(Digital Signal Fundamental)

디지털 신호는 이산 시간 신호의 양자화된 디지털 시스템 신호의 파형을 가리킵니다. 디지털 신호는 이산 시간 신호를 디지털로 표현한 것이며, 아날로그 신호로부터 나온 것이 많습니다. NI 디바이스의 디지털 라인은 TTL 호환가능한 신호를 받고 생성을 합니다.

1. TTL과 CMOS

TTL

• 바이폴라 트랜지스터를 사용하여 만든 디지털 로직
• +5V 전원전압에서 동작하며, 속도가 빠른 반면에 소비전력이 큼

CMOS

• 증가형 MOSFET 소자들을 사용하여 만든 디지털 로직 
• 반도체 구조가 간단하고 칩상의 공간 을 적게 차지하여 유리하며, 따라서 소자의 집적도를 높일 수 있습니다.
• 소비전력이 매우 적고 잡음 여유도가 큽니다.
• 게이트 입력단이 절연되어 있기 때문에 정전기에 의하여 파괴되기 쉽습니다.
• 일반적으로 +3V～+18V의 전원전압에서 동작합니다. 

2. NI 디바이스에 대한 디지털 신호 용어

3. DAQmx 디지털 상수 IO 필터링 옵션

기본적으로 DAQmx의 디지털 채널 상수에서 '라인만' 옵션으로 디스플레이됩니다. 이 부분을 변경하기 위해서는 DAQmx의 IO 필터링을 선택적으로 라인과 포트를 디스플레이 할 수 있는 옵션을 제공합니다.

4. DAQmx 단일 샘플 읽기

DAQmx를 이용하여 디지털 입력 신호를 받을 때 받아오는 데이터 포맷을 설정할 수 있습니다. 아래의 그림처럼 1D Bool로 받으면 각 line에 대한 불리언 배열을 리턴받으며, U8로 받게 되면 2진수의 숫자로 받을 수 있습니다. 

5. 하드웨어 타이밍을 통한 디지털 신호 처리

NI 제품 중 X시리즈 보다만 내부적으로 디지털 IO를 위한 전용 샘플 클럭을 가지고 있습니다. 따라서 X시리즈를 는 바로 연속 측정을 할 수 있습니다. 하지만 M시리즈, E 시리즈는 샘플 클릭을 가지고 있지 않기 때문에 상호 연관된 디지털 IO(Correlated Digital IO) 를 이용해야 합니다. 

상호 연관된 디지털 IO는 외부 클럭이나 아날로그 입력 부분의 클럭을 이용하여 디지털 입력시 클럭으로 사용하는 방법입니다. 

아래와 같은 방식으로 상호 연관된 디지털 IO를 구현할 수 있습니다. 

이부분에 대한 상세 내역을 확인하고 싶으시면 아래의 링크를 참조하시기 바랍니다.

https://decibel.ni.com/content/docs/DOC-5264

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