使用 VisualApplets 信號處理運算子重建 TrgPortLine 運算子

簡短描述

檔案： \examples\Processing\Trigger\mE4VD4-CL\Line\TrgPortLineRebuild_mE4VD4CL.va

預設平台： mE4VD4-CL

簡短說明

VisualApplets 運算子 TrgPortLine 是利用來自 VisualApplets 運算子庫中的其他訊號處理運算子重新建構而成的。此重新建構版本讓您能夠自訂觸發功能，並展示VisualApplets 中眾多訊號處理運算子的使用方式。

操作員 TrgPortLine 是一個複雜的VisualApplets 運算子，提供廣泛的線性掃描觸發功能。在某些應用中，需要對此運算子的功能進行修改，以進行客製化的訊號處理。

在此範例中，我們將介紹 TrgPortLine 運算子，並結合其他VisualApplets 訊號處理運算子。這使您能夠根據自訂需求來調整與修改其功能。此實作雖屬進階，但易於理解。為簡化實作中複雜的參數設定，以下對照表可協助您根據 TrgPortLine 參數的名稱，計算新設計的參數。

名稱	YOffset
Default	0
Device1_Process0_ImageTrigger_ImageHeight_Width = YHeight - YOffset Device1_Process0_ImageTrigger_ImageTriggerDelay_Delay_Delay = YHeight + YOffset

名稱	YHeight
Default	1024
Device1_Process0_ImageTrigger_ImageHeight_Width = YHeight - YOffset Device1_Process0_ImageTrigger_ImageTriggerDelay_Delay_Delay = YHeight + YOffset

名稱

LineTriggerMode

Default

GrabberControlled

Device1_Process1_LineTrigger_LineTriggerMode_Select = 3 if GrabberController 0,1 or 2 if Extern_Trigger
										For Extern_Trigger, the correct value is defined by the shaft encoder settings.
										The other modes available by TrgPortLine are not supported.

名稱	ExsyncEnable
Default	OFF
Device1_Process1_LineTrigger_Exsync_ExsyncEnable_Select = 1 if ON 0 if OFF

名稱	LineTrgInSourceA
Default	0
Device1_Process1_LineTrigger_TraceA_Input_Select = LineTrgInSourceA

名稱	LineTrgInSourceB
Default	1
Device1_Process1_LineTrigger_TraceB_Input_Select = LineTrgInSourceB

名稱

EncoderABMode

Default

Signal_A_Only

Device1_Process1_LineTrigger_LineTriggerMode_Select = 3 if LineTriggermode == GrabberControlled
	  									0 if EncoderABMode == Signal_A_Only 1 else Device1_Process1_LineTrigger_ShaftEncoder_Mode =
	  									Mode1X if EncoderABMode == Signal_AB_Filter
	  									Mode2X if EncoderABMode == Signal_ABx2_Filter
	  									Mode4X if EncoderABMode == Signal_ABx4_Filter

名稱	EncoderABLead
Default	Signal_AB
Device1_Process1_LineTrigger_ShaftEncoder_LeadingTrace = A if EncoderABLead == Signal_AB B else

名稱	LineTrgInPolarity
Default	LowActive
Device1_Process1_LineTrigger_TraceA_Polarity_Invert = Invert if LineTrgInPolarity = LowActive NotInvert else

名稱

LineTrgInPolarity

Default

LowActive

Device1_Process1_LineTrigger_TraceA_Polarity_Invert =
	  									Invert if LineTrgInPolarity = LowActive
	  									NotInvert else
										Device1_Process1_LineTrigger_TraceB_Polarity_Invert =
	  									Invert if LineTrgInPolarity = LowActive
	  									NotInvert else

名稱	LineTrgDownscaler
Default	1
Device1_Process1_LineTrigger_Downscale_Donwscale = LineTrgDownscaler

名稱	LineTrgPhase
Default	1
Device1_Process1_LineTrigger_Downscale_SelectecPulse = LineTrgPhase

名稱	ExsyncPeriod
Default	100微秒
Device1_Process1_LineTrigger_Generate_Period = ExsyncPeriod / TClk

名稱

Exsync2Delay

Default

0微秒

Device1_Process1_LineTrigger_Exsync_Exsync2_Delay = Exsync2Delay / TClk

	VisualApplets 僅限 2.1 版或更高版本
	對於VisualApplets 2.0 版本，延遲時間必須設定為 0。

名稱	ExsyncPolarity
Default	LowActive
Device1_Process1_LineTrigger_Exsync_OutputPolarity_Polarity = Invert if ExsyncPolarity = LiwActive NotInvert else

名稱	ImgTriggerMode
Default	FreeRun
Device1_Process0_ImageTrigger_SelectGatedImageTrigger_Select = 1 if ImgTriggerMode == FreeRun 0 else Device1_Process0_ImageTrigger_SelectFreeRun_Select = 1 if ImgTriggerMode == FreeRun 0 else

名稱

ImgTriggerInSource

Default

InSignal0

Device1_Process0_ImageTrigger_EnableSoftwareTrigger =
	  										1 if ImgTriggerInSource == SoftwareTrigger
	 										0 else
											Device1_Process0_ImageTrigger_ImageTriggerInput_Input_Select =
											  0 if ImgTriggerInSource == InSignal0
											  1 if ImgTriggerInSource == InSignal1
											  2 if ImgTriggerInSource == InSignal2
											  3 if ImgTriggerInSource == InSignal3
											  4 if ImgTriggerInSource == InSignal4
											  5 if ImgTriggerInSource == InSignal5
											  6 if ImgTriggerInSource == InSignal6
											  7 if ImgTriggerInSource == InSignal7

名稱	ImgTrgInPolarity
Default	LowActive
Device1_Process0_ImageTrigger_ImageTriggerInput_Polarity_Polarity = Invert if ImgTrgInPolarity == LowActive NotInvert else

名稱

ImgTrgDelay

Default

0 行

Device1_Process0_ImageTrigger_ImageTriggerDelay_Delay_Delay = ImgTrgDelay

	VisualApplets 僅限 2.1 版或更高版本
	對於VisualApplets 2.0 版本，延遲時間必須設定為 0。

名稱	FlashEnable
Default	OFF
Device1_Process0_ImageTrigger_FlashOutput_Enable_Select = 1 if FlashEnable == ON 0 else

名稱	FlashPolarity
Default	LowActive
Device1_Process0_ImageTrigger_FlashOutput_Polarity_Polarity = Invert if FlashPolarity == LowActive NotInvert else

名稱

FlashDelay

Default

0 行

Device1_Process0_ImageTrigger_FlashDelay_Delay_Delay = FlashDelay

	VisualApplets 僅限 2.1 版或更高版本
	對於VisualApplets 2.0 版本，延遲時間必須設定為 0。

名稱	SoftwareTrgPulse
Device1_Process0_ImageTrigger_SoftwareTrigger_Mode = Pulse if SoftwareTrgPulse == 1 && ImgTrgMode == ExternSw_Trigger not write access else

名稱	SoftwareTrgInput
Device1_Process0_ImageTrigger_SoftwareTrigger_Mode = High if SoftwareTrgInput == 1 && ImgTrgMode == ExternSw_Gate Low else

名稱	ImgTrgIsBusy（唯讀參數）
ImgTrgIsBusy = Device1_Process0_ImageTrigger_ImgTrgIsBusy_Status

名稱	CC1output
Default	Exsync
Device1_Process1_LineTrigger_Exsync_CC1_Select_Select = 0 if Exsync 1 if ExsyncInvert 2 if Exsync2 3 if Exsync2Invert 4 if Flash 5 if FlashInvert 6 if Gnd 7 if Vcc

名稱	CC2output
Default	Exsync
Device1_Process1_LineTrigger_Exsync_CC2_Select_Select = 0 if Exsync 1 if ExsyncInvert 2 if Exsync2 3 if Exsync2Invert 4 if Flash 5 if FlashInvert 6 if Gnd 7 if Vcc

名稱	CC3output
Default	Exsync
Device1_Process1_LineTrigger_Exsync_CC3_Select_Select = 0 if Exsync 1 if ExsyncInvert 2 if Exsync2 3 if Exsync2Invert 4 if Flash 5 if FlashInvert 6 if Gnd 7 if Vcc

名稱	CC4output
Default	Exsync
Device1_Process1_LineTrigger_Exsync_CC4_Select_Select = 0 if Exsync 1 if ExsyncInvert 2 if Exsync2 3 if Exsync2Invert 4 if Flash 5 if FlashInvert 6 if Gnd 7 if Vcc

名稱	ImgTrgDebounceMaxTime
在此實作中非必要。

名稱	ImgTrgDebouncingTime
Default	65.520微秒
Device1_Process0_ImageTrigger_ImageTriggerInput_Debounce_Debounce = ImgTrgDebouncingTime / TClk

名稱	LineTrgDebouncingTime
Default	0.112微秒
Device1_Process1_LineTrigger_TraceA_Debounce_Debounce = LineTrgDebouncingTime / TClk Device1_Process1_LineTrigger_TraceB_Debounce_Debounce = LineTrgDebouncingTime / TClk

變數 TClk 取決於所使用的幀擷取卡。對於microEnable IV VD4-CL ，其週期為 16ns。請參閱 附錄。裝置資源 以查看完整清單。

實作

此實作分為 ImageTrigger 和 LineTrigger 兩部分。 LineTrigger 的實作位於 Process1 中。由於此程序沒有 DMA 通道，因此即使尚未啟動擷取，在將小程式載入至幀擷取卡後，它仍會立即啟動，即使尚未啟動擷取。此設計的優點在於，即使在擷取尚未開始之前，也能先觸發攝影機。有關沒有 DMA 通道的程序，請參閱「沒有 DMA 的程序 / 觸發程序」以獲取更多資訊。

接下來的兩節將概述影像觸發與行觸發的實作方式。

影像觸發實作

影像觸發單元負責組裝影像，亦即從一維輸入線流中形成二維影像。根據TrgPortLine運算子，影像高度可透過以下方式定義：固定高度並使用所有輸入行（自由運行模式），或固定高度但由外部控制器觸發影像開始（外部或軟體觸發）或者，高度可由外部或軟體觸發訊號的脈衝長度來定義（門控模式）。

影像觸發功能實作的主要部分是 SignalGate 運算子。影像高度由閘門開啟的時間長度所定義。模組ImageHeight（運算子SignalWidth）在自由運行或邊沿控制觸發模式下定義影像高度。在這些情況下，運算子的數值會隨著每條新的輸入行而增加。這是將Tick輸入用於控制計數速度的絕佳範例。在自由運行模式下，新影像會在前一個影像結束後立即開始，也就是說，當SignalWidth運算子完成其週期的輸出時。在外部或軟體觸發模式下，新影像會隨著SignalWidth 輸入端的上升沿而開始。必須使用 RS-FF 來確保脈衝足夠長。

透過SelectGatedImageTrigger，可將實作切換至閘控模式，在此模式下，脈衝長度會控制影像的高度。

層級方塊NOP_DelayChain包含若干NOP運算子。這些運算子是用來將輸入訊號延遲幾個時脈週期。這是因為計算閘極應開啟或關閉所需的時間，會耗費幾個時脈週期。在此情況下，VisualApplets 無法執行自動管線調整。因此需要進行此延遲。

圖 420. TrgPortLine 重建範例中的階層式 Box ImageTrigger

實作的其他部分包含輸入與輸出訊號的產生。這些部分的實作相當簡單且直截了當。閃光輸出訊號是透過 h-boxFlashOutput 中的TxSignalLine運算子傳輸至 Process1。這是必要的，因為閃光訊號也必須輸出至 CC 訊號。

線陣觸發實作

LineTrigger 階層式方塊主要由輸入與輸出訊號產生、軸編碼器分析以及頻率產生器所組成。針對軸編碼器訊號分析，會使用ShaftEncoder 與ShaftEncoderCompensate運算子。「LineTriggerMode」選擇開關可讓使用者自行決定是否啟用或停用補償功能，或是停用雙變壓器分析。此外，系統還實作了一個由Generate運算子代表的內部頻率產生器，用以觸發攝影機。

圖 421. TrgPortLine 重建範例中的階層式 Box LineTrigger

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