如何创建硬件在环测试系统？

　　1 概览
　　高性能模块化的I/O接口是构建成功硬件在环测试系统所必须的。硬件在环（HIL）测试系统体系结构教程讨论了多种硬件在环测试系统体系结构和用于实现的实时处理技术。本教程讨论了多种I/O接口选项，能够用于实时处理器创建您的硬件在环测试系统。
　　
　　多功能I/O
　　硬件在环测试系统需要多种模拟、数字和计数器/定时器接口与被测电子控制单元（ECU）进行交互。NI多功能数字采集产品将所有功能集成在单个设备中，为硬件在环测试系统I/O接口提供了高价值的选择。高性能模拟数字和数字模拟转换器结合了用于计数器/定时器功能和与实时处理器之间进行低延时数据传输的板载处理能力，让这些接口成为硬件在环测试系统应用的理想选择。
　　基于FPGA的I/O
　　基于NI现场可编程门阵列（FPGA）的I/O将模拟I/O以及数字I/O与FPGA整合在单个仪器中。这些设备使用NI可重复配置I/O（RIO）FPGA技术，它提供了用于可编程的FPGA功能，可以用于创建定制I/O功能并减少实时处理器进行模型执行和信号处理的负荷，从而提高硬件在环测试系统的性能。使用NILabVIEWFPGA模块，您可以定义您自己的硬件特性，而无需具备硬件描述语言的深入知识。
　　确定性分布式I/O
　　
　　NI提供了全新的确定性分布式I/O产品，帮助您创建基于I/O的分布式硬件在环测试系统，降低布线成本和复杂性。从一系列I/O模块中进行选择，创建分布式I/O接口通过确定性的以太网与您的实时处理器进行通信。
　　总线接口
　　许多ECU使用通信总线接口与系统中的其他设备共享信息。NI提供了多种军事/航天、汽车和工业总线接口，您还可以使用基于NIFPGA的I/O接口为您的硬件在环测试系统实现定制协议。
　　NIAIMPXI模块的选择包含MIL-STD-1553、ARINC429以及AFDX接口。每个模块都带有板载应用程序支持的处理器、丰富的板载内存和IRIG-B时间代码生成器/解码器，满足硬件在环测试系统的需求。基于PXI的模块能够使用PXI背板提供的高级定时与同步功能。
　　NICAN与FlexRay接口基于通用API，使用集成数据库用于对FIBEX、.DBC和.NCD文件的信号进行导入和编辑。还提供了DeviceNet、Modbus、PROFIBUS、RS232、RS485和RS422接口。
　　仪器级I/O
　　NI模块化仪器在模块化尺寸中提供了仪器级测量和信号发生，您可以集成到硬件在环测试系统中。从一系列数字万用表（DMM）、示波器、信号发生器和射频仪器中进行选择，然后在软件中进行配置满足您特定测试系统的任务需求。
　　图像采集
　　NI智能相机家族提供了VGA（640×480象素）和SXGA（1280×1024象素）解析度，使用它可以将图像分析添加到硬件在环测试系统中验证仪器面板显示或执行器响应。通过在板载PowerPC和数字信号处理（DSP）协处理器上直接处理图像，能够确保对硬件在环测试系统产生最小的影响。
　　运动控制
　　NI提供了一系列运动控制解决方案，其中包括包含完整功能的高性能控制器，可用于最复杂的需求和低成本运动控制器，满足点对点运动控制应用的需求。NI运动控制产品提供了高级功能，帮助您有效实现例如精确定位、多轴同步和以已定义的速度、加速度或减速度运动等通用任务。
　　第三方硬件支持
　　使用PXI多厂商标准提供了来自70多个厂商的超过1200种产品，确保NI硬件在环平台始终满足您的硬件在环应用需求。
　　2 总结
　　如果您希望在硬件在环测试系统中实现硬件故障插入，请了解NI硬件在环平台上的可用选择。
　　要完成您的硬件在环测试系统，了解用于硬件在环测试系统实现的软件技术，包括测试自动化、需求管理、建模、分析以及报告，请阅读开发硬件在环（HIL）测试系统应用。