隨著測試測量和控制應用的要求變得愈發苛刻，數據采集(DAQ)板制造商正在提供吞吐速度更快、集成度更高、靈活性更強，且更易于編程的數據采集板。

通過對最新的DAQ板進行分析不難看出，幾乎所有產品都包含了某種形式上的同時采樣(simultaneous sampling)，目的在于提高數據吞吐量。實現手法要么是使用一種由多路架構(通常被用于中到高通道數的數據采集設備)演變而來的同步采樣保持(SSH)架構，要么使用多個DAC。

“越來越多的高速DAQ板在使用同時采樣架構，”Measurement Computing公司負責工程的副總裁Jim Stevens介紹，“這樣的架構縮短了多路設計中所固有的通道轉換延遲，進而能夠在動態應用中實現真正的頻譜分析。”

Measurement Computing公司的網站上有這樣的數據顯示：BAQ板通常提供16位分辨率且高達64通道的測量數據，數據吞吐率最高為每秒2千萬個采樣。典型地，采樣板包含分立的數字雙向I/O線、計數器/定時器以及DAC(用于輸出模擬信號，控制多種應用)。

Measurement Computing公司的最新產品包括USB-1608HS和USB-1608HS-2A0。這些模塊提供真正同時發生的數據捕獲，以每通道250kHz的采樣率對最多8個通道的16位單端或差分模擬輸入數據進行采集。這兩款產品都包含16位的數字I/O，USB-1608HS-2A0還額外包含兩個信號范圍在-10到+10V的16位模擬輸出通道。

隨著BAQ板制造商使用速度更快的信號轉換器及其他高速設計技術，數據采樣率也在不斷增長。“幾年以前，采樣率最快就是用于音頻的200ksps，” NI公司高速數字化儀產品營銷經理Kaustubh Wagle說，“由于技術進步，目前的采樣率可以達到500ksps。”

今天，更多的DAQ板開始集成通用串行總線(USB)。除Measurement Computing公司之外，NI公司也發布了USB-6221和USB-6229 DAQ板，提供最多32個模擬輸入和250ksps的單通道采樣率。

盡管從目前來看，PCI和PXI是很多最新DAQ板中的通用接口總線，但USB卻顯示了強勁的發展勢頭。“由于便攜應用的需要，USB已經變成流行的DAQ總線。”Wagle說。

同PCI相比，USB采集板存在等待時間較長的問題，這是因為USB基于操作系統的訪問方式和串行性質降低了數據傳輸率，

NI已經在嘗試通過在其USB BAQ板中用信號分流技術來解決這個問題，該技術可實現同時獲取和產生多路模擬和數字I/O信號。

信號分流技術結合硬件和軟件的設計原理，借助基于消息而不是基于寄存器的配置，在USB上實現高速雙向數據流的持續傳送。依靠這個技術，該公司在設備上實現的配置縮短了USB的傳輸時間。同單獨使用USB DAQ設備相比，在面向數據密集型應用的時候，能傳輸更多的同步模擬和數字數據。

圖1：Adlink公司的DAQ-2016，最大傳輸速率為每通道800ksps
NI公司的USB采集板包含4個16位的833ksps模擬輸出通道、48個數字I/O通道(以1MHz運行的通道最多可達32路)，以及2個32位計數器/定時器。

PXI總線也出現在NI的采集板中。“PXI正在使許多新應用得以實現，”NI公司的Wagle表示，“它利用了PCI總線的優勢，即一個基于工業標準的、完整且開放的測試測量平臺。”

凌華(Adlink)科技公司已經推出基于PCI和PXI的高采樣率多功能DAQ卡。據凌華公司報道，DAQ-2016和PXI-2016提供最高為每通道800ksps的傳輸率，適合于大規模數據收集和工業自動化應用。

四通道的DAQ-2016和PXI-2016提供16位分辨率，以及各種模擬/數字觸發資源和面向多通道同時采樣效率的模式。通過使用系統同步接口或PXI觸發總線，這兩款產品就可以與多個外設同步。

這兩款采集卡提供2個12位1Msps的模擬輸出、24通道可編程DIO以及2個16位定時/計數器，為多任務提供靈活性。它們還帶有面向C/C++、VB、Delphi、C++編譯器的WDM驅動程序，和面向MATLAM和LabView的.Net編程語言。

圖2：NI公司的USB-6229，提供最高32個模擬輸入和每通道250ksps的采樣速率
Microstar實驗室推出了DAP 5380a, 它是一款最多16個通道的基于PCI的DAQ板。該板采集14位數據，在4通道采樣模式下每通道采樣率為800ksps，在8通道模式下每通道采樣率為625ksps。DAP 5380a可以3200ksps的速率把數據傳送給宿主計算機。它內含一個233MHz的英特爾奔騰處理器和128MB的板上DRAM。

據Measurement Computing公司的Stevens介紹，在芯片制造商的主要推動下，DAQ板通過實現更高水平的功能集成，向客戶提供了更高的性價比。“在轉換器前沿，傳統上要求用分立電路實現的信號調理功能(電橋激勵、DAC平滑等)，現在有集成芯片可供選用，而且這些集成芯片可直接連接到傳感器和現場電子線路。”他說。

Stevens接著說道：“包括以太網Web服務器、USB、CAN和UART等在內，當代微處理器有豐富的外圍接口。人們把這些高水平連接與不斷改進的模擬功能塊(如PGA、ADC和DAC，其中一些已逼近傳統的14位到16位單片機的性能參數)集成在一起。”

“相同的價格，你卻可以得到更多功能，”NI公司產品營銷經理Charlie Stiernberg補充說，“例如，ADC在80和90年代要比現在昂貴得多，但是在單芯片中放入更多通道等ADC技術的最新進展，正在幫助把價格降下來。”

圖3：Diamond系統公司具有自校準功能的DMM-32X-AT，工作溫度范圍為-40~+85℃
采集板制造商也在幫助工程師們加快其DAQ系統的設定速度。Diamond系統公司推出了一款PC/104規格的嵌入式DAQ板DMM-32X-AT，帶有先進的自校準功能。它包含32個A/D輸入通道、16位分辨率、最大采樣速率250kHz，可編程的輸入信號范圍，以及可由用戶選擇的輸入配置(單端和差動)。

該板的24路數字I/O有逐比特(bit-by-bit)編程能力，和對-15mA/64mA增強型輸出電流的緩存。板上可編程計數器/定時器電路包括一個用于A/D和D/A采樣計數的32位計數器/定時器，及一個16位計數器/定時器。

DMM-32X-AT運行時的溫度范圍為-40~+85℃。它自帶“通用驅動程序”軟件，可以提供一個編程庫來簡化對各種板特性的控制，使編程者可以快速地開發出應用軟件。

從事先進儀表軟硬件開發的NI公司提供USB-6221和USB-6229采集板，這兩塊板帶有免費的數據記錄軟件(data-logging software)，可幫助用戶有效利用USB的即插即用功能，進而幫助縮短測量時間。這些板也可與NI公司的LabView Signal Express交互測量軟件和TestStand測試管理軟件進行接口。