NI SBRIO 9607

NI sbRIO-9607是美国国家仪器（NI）推出的一款高性能单板可重配置I/O（sbRIO）设备。该产品基于强大的Xilinx Zynq-7020 All Programmable SoC，将双核ARM Cortex-A9实时处理器与Xilinx 7系列FPGA架构紧密结合，为用户提供了无与伦比的定制灵活性和强大的处理能力，特别适合需要高速、确定性控制和复杂算法的应用。

应用场景：

在一所顶尖大学的实验室里，研究人员正在开发下一代风力发电机的智能叶片控制系统。该系统需要实时采集多个振动与应力传感器的数据，并运行复杂的算法来预测颤振，进而动态调整叶片桨距以抑制振动。传统的PLC无法满足复杂的算法需求，而工控机+采集卡的方案又缺乏确定性和坚固性。此时，NI sbRIO-9607成为了理想选择——其FPGA部分以极高的速度并行处理所有传感器信号，确保控制的绝对及时；而实时处理器则负责运行高级控制算法和通信任务。整个系统被集成在一块坚固的板卡上，直接部署在风机机舱的恶劣环境中，完美地解决了高速数据采集、复杂计算和可靠控制的三重挑战。

核心参数速览：

技术原理与创新价值：

创新点1：处理器与FPGA的深度协同架构sbRIO-9607的核心创新在于其Zynq芯片将高性能ARM处理器和可编程FPGA集成在同一硅片上。与传统分离方案相比，这种架构提供了极高的内部带宽和低延迟通信。FPGA负责执行高速、确定性的I/O操作和底层控制循环，而处理器则运行复杂的应用程序、用户界面和网络通信。这种分工协作实现了性能与灵活性的最佳平衡。创新点2：无与伦比的定制灵活性与高性能凭借其强大的FPGA资源，用户可以使用NI LabVIEW FPGA模块或Vivado设计套件，为I/O时序、触发、同步和预处理逻辑编写自定义的硬件级代码。这意味着您可以创建专门为您的应用量身定制的硬件行为，实现纳秒级精度的控制和高吞吐量的数据流盘，性能远超标准固定功能的I/O模块。创新点3：坚固性与集成化的工业设计作为一款单板计算机（SBC），sbRIO-9607省去了传统CompactRIO系统所需的机箱，直接将计算核心、FPGA和I/O接口集成在一块坚固的电路板上。这种设计减少了连接点，提高了可靠性，其宽温工作和抗振动冲击特性使其能直接部署在条件恶劣的工业现场，非常适合嵌入式应用。

应用案例与行业价值：

案例：智能网联汽车硬件在环（HIL）测试系统某知名汽车零部件供应商需要构建一套用于测试电动车窗控制器（ECU）的HIL系统。该系统需要模拟真实的车辆环境，包括电机负载、开关信号和CAN总线通信，并能注入故障进行可靠性测试。他们选择了NI sbRIO-9607作为HIL模拟器的核心。FPGA部分用于生成高保真、确定性的电机模型和PWM信号，实时处理器运行完整的车辆模型并管理CAN通信。得益于sbRIO-9607的强大性能和NI VeriStand软件的集成，开发团队快速构建了高精度的测试系统，将ECU的测试效率和覆盖率提升了数倍。项目经理评价：“sbRIO-9607的开放性和高性能使我们能够模拟最复杂的场景，其坚固性也保证了测试台架可以7x24小时不间断运行，极大地加速了我们的产品上市进程。”

相关产品组合方案

· •LabVIEW 专业版开发系统：图形化编程环境，是开发sbRIO-9607实时和FPGA应用程序的主要工具。

· •NI VeriStand：实时测试执行软件，用于构建基于sbRIO-9607的HIL和实时测试系统。

· •各种NI C系列I/O模块：如NI 9234（高精度模拟输入）、NI 9474（数字输出）等，用于扩展sbRIO-9607的I/O功能。

· •坚固外壳套件：为sbRIO-9607提供物理保护和环境密封，便于现场部署。

· •NI-RIO设备驱动程序：用于在主机PC上对sbRIO-9607进行编程、调试和部署。

安装维护与全周期支持

NI sbRIO-9607的安装与开发紧密相关。首先需要在主机PC上安装NI的开发软件（如LabVIEW和NI-RIO驱动程序），然后通过以太网将sbRIO-9607连接到网络。使用NI Measurement & Automation Explorer（MAX）可以轻松识别和格式化设备，并部署实时操作系统。