TARJETA myRIO
La tarjeta myRIO-1900 de National Instruments es un dispositivo portátil reconfigurable de E/S (RIO) que se puede utilizar para diseñar sistemas de control, robótica y mecatrónica. A continuación se dará información detallada sobre dicha tarjeta: información de conectividad, dimensiones...
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/1.png/61ada8e4-f80b-aaaf-561f-419ab73b862e?t=1554214959000)
HARDWARE OVERVIEW
El NI myRIO-1900 proporciona entrada analógica (AI), salida analógica (AO), entrada y salida digital (DIO), audio y salida de potencia en un dispositivo compacto integrado. El NI myRIO-1900 se conecta a un ordenador host a través de USB y 802.11b,g,n inalámbrico (wifi).
La siguiente figura muestra la disposición y las funciones de los componentes de NI myRIO-1900.
La siguiente figura muestra la disposición y las funciones de los componentes de NI myRIO-1900.
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/2.png/e5ba5b9b-3ac7-5ba8-f2e7-0a5c557edd5c?t=1554214959000)
PINES DE CONEXIÓN
Los conectores A y B del puerto de expansión (MXP) NI myRIO-1900 transportan conjuntos idénticos de señales. Las señales se distinguen en el software por el nombre del conector, como en ConnectorA/DIO1 y ConnectorB/DIO1.
La siguiente figura y tabla muestra las señales en los conectores MXP A y B.
La siguiente figura y tabla muestra las señales en los conectores MXP A y B.
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/3.png/3fb0eaaf-8f90-54d8-96f3-5332aa7e8604?t=1554214959000)
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/4.png/cb4910ab-d12c-cb92-a4cd-aaba126601ff?t=1554214959000)
La siguiente figura y tabla muestran las señales en el conector C del puerto de sistema Mini (MSP).
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/5.png/11687255-5abe-a728-f28d-fcefac3052e6?t=1554214960000)
ANALOG INPUT CHANNELS
La tarjeta NI myRIO-1900 dispone de canales de entrada analógicos en los conectores MXP (puertos de expansión) de myRIO A y B, conector C del puerto de sistema mini (MSP) y un conector de entrada de audio estéreo. Las entradas analógicas se multiplexan a un único convertidor analógico-digital (ADC) que muestrea todos los canales. Los conectores MXP A y B tienen cuatro canales de entrada analógica de un solo extremo por conector, AI0-AI3, que se puede utilizar para medir señales de 0-5 V. El conector MSP C tiene dos conexiones de alta impedancia, AI0 y AI1, que se pueden utilizar para medir señales de hasta ±10 V. Las entradas de audio son entradas de nivel de línea estéreo izquierdo y derecho con una gama completa de ±2,5 V.
La siguiente figura muestra el esquema electrónico de las entradas analógicas de NI myRIO-1900.
La siguiente figura muestra el esquema electrónico de las entradas analógicas de NI myRIO-1900.
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/6.png/1caf5651-3863-eab1-802a-6cd0c8592b2b?t=1554214960000)
ANALOG OUTPUT CHANNELS
El NI myRIO-1900 tiene canales de salida analógicos en los conectores A y B del Puerto de Expansión myRIO (MXP), el conector C del Puerto de Sistema Mini (MSP) y un conector de salida de audio estéreo. Cada canal de salida analógica tiene asignado un convertidor digital-analógico (DAC), por lo que todos pueden actualizarse simultáneamente. Los DACs para los canales de salida analógica están controlados por dos buses de comunicación serie de la FPGA. Los conectores MXP A y B comparten un bus, y el conector MSP C y las salidas de audio comparten un segundo bus. Por lo tanto, la velocidad máxima de actualización se especifica como una cifra agregada en la sección de salida analógica de las especificaciones. Los conectores MXP A y B tienen dos canales de salida analógica por conector, AO0 y AO1, que se pueden utilizar para generar señales de 0-5 V. El conector MSP C tiene dos canales de salida analógica, AO0 y AO1, que se pueden utilizar para generar señales de hasta ±10 V. Las salidas de audio son salidas de línea estéreo izquierda y derecha capaces de controlar los auriculares.
La siguiente figura muestra el esquema electrónico de las salidas analógicas de NI myRIO-1900.
La siguiente figura muestra el esquema electrónico de las salidas analógicas de NI myRIO-1900.
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ACELERÓMETRO
El NI myRIO-1900 contiene un acelerómetro de tres ejes. El acelerómetro muestrea cada eje continuamente y actualiza un registro legible con el resultado.
CONVERSIÓN DE DATOS EN VOLTAJE
Se pueden usar las siguientes ecuaciones para convertir los valores de los datos brutos en voltios:
V = Raw Data Value * LSB Weight
LSB Weight = Nominal Range ÷ 2^ADC Resolution
donde Raw Data Value es el valor devuelto por el nodo FPGA I/O,
LSB Weight es el valor en voltios del incremento entre los valores de los datos,
Nominal Range es el valor absoluto en voltios del rango nominal completo de pico a pico del canal, y ADC Resolution es la resolución del ADC en bits.(ADC Resolution = 12)
• Para canales AI y AO en los conectores MXP,
LSB Weight = 5 V ÷ 212 = 1.221 mV
Maximum reading = 4095 * 1.221 mV = 4.999 V
• Para canales AI y AO en los conectores MSP,
LSB Weight = 20 V ÷ 212 = 4.883 mV
Maximum Positive Reading = +2047 * 4.883 mV = 9.995 V
Maximum Negative Reading = -2048 * 4.883 mV = -10.000 V
• Para entrada/salida de audio,
LSB Weight = 5 V ÷ 212 = 1.221 mV
Maximum Positive Reading = +2047 * 1.221 mV = 2.499 V
Maximum Negative Reading = -2048 * 1.221 mV = -2.500 V
• Para el acelerómetro,
LSB Weight = 16 g ÷ 212 = 3.906 mg
Maximum Positive Reading = +2047 * 3.906 mg = +7.996 g
Maximum Negative Reading = -2048 * 3.906 mg = -8.000 g
V = Raw Data Value * LSB Weight
LSB Weight = Nominal Range ÷ 2^ADC Resolution
donde Raw Data Value es el valor devuelto por el nodo FPGA I/O,
LSB Weight es el valor en voltios del incremento entre los valores de los datos,
Nominal Range es el valor absoluto en voltios del rango nominal completo de pico a pico del canal, y ADC Resolution es la resolución del ADC en bits.(ADC Resolution = 12)
• Para canales AI y AO en los conectores MXP,
LSB Weight = 5 V ÷ 212 = 1.221 mV
Maximum reading = 4095 * 1.221 mV = 4.999 V
• Para canales AI y AO en los conectores MSP,
LSB Weight = 20 V ÷ 212 = 4.883 mV
Maximum Positive Reading = +2047 * 4.883 mV = 9.995 V
Maximum Negative Reading = -2048 * 4.883 mV = -10.000 V
• Para entrada/salida de audio,
LSB Weight = 5 V ÷ 212 = 1.221 mV
Maximum Positive Reading = +2047 * 1.221 mV = 2.499 V
Maximum Negative Reading = -2048 * 1.221 mV = -2.500 V
• Para el acelerómetro,
LSB Weight = 16 g ÷ 212 = 3.906 mg
Maximum Positive Reading = +2047 * 3.906 mg = +7.996 g
Maximum Negative Reading = -2048 * 3.906 mg = -8.000 g
LÍNEAS DIO
El NI myRIO-1900 tiene líneas DIO de propósito general de 3.3 V en los conectores MXP y MSP. Los conectores MXP A y B tienen 16 líneas DIO por conector. En los conectores MXP, cada línea DIO de 0 a 13 tiene una resistencia pullup de 40 kΩ a 3,3 V, y las líneas DIO 14 y 15 tienen resistencias pullup de 2,1 kΩ a 3,3 V. El conector MSP C tiene ocho líneas DIO. Cada línea DIO de MSP tiene una resistencia pulldown de 40 kΩ a tierra. DGND es la referencia para todas las líneas DIO. Se puede programar todas las líneas individualmente como entradas o salidas. Las funciones digitales secundarias incluyen el bus de interfaz periférica serie (SPI), I2C, modulación de ancho de pulso (PWM) y entrada de codificador de cuadratura.
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/8.png/44d6c56d-49d4-1185-f46b-b069e41fd0bb?t=1554214960000)
LÍNEAS UART
El NI myRIO-1900 tiene una línea de entrada de recepción UART y una línea de salida de transmisión UART en cada conector MXP. Las líneas UART son eléctricamente idénticas a las líneas DIO 0 a 13 de los conectores MXP. Al igual que esas líneas, UART.RX y UART.TX tienen resistencias pullup de 40 kΩ a 3.3 V.
USO DEL BOTÓN DE REINICIO
Pulsando y soltando el botón Reset se reinicia el procesador y la FPGA. Presionando y manteniendo presionado el botón Reset durante 5 segundos, después soltándolo, se reinicia el procesador y la FPGA y obliga al NI myRIO-1900 a ponerse en modo seguro. En modo seguro, el NI myRIO-1900 lanza sólo los servicios necesarios para actualizar la configuración e instalar el software.
Cuando el NI myRIO-1900 está en modo seguro, se puede comunicarse con él utilizando el UART en el conector MXP A. Se necesitan los siguientes elementos para comunicarse con el servidor myRIO sobre UART:
- Cable convertidor UART serie USB a TTL.
- Programa de terminal de puerto serie configurado con los siguientes ajustes:
- 115.200 bits por segundo
- Ocho bits de datos
- Sin paridad
- Un bit de parada
- Sin control de flujo
Cuando el NI myRIO-1900 está en modo seguro, se puede comunicarse con él utilizando el UART en el conector MXP A. Se necesitan los siguientes elementos para comunicarse con el servidor myRIO sobre UART:
- Cable convertidor UART serie USB a TTL.
- Programa de terminal de puerto serie configurado con los siguientes ajustes:
- 115.200 bits por segundo
- Ocho bits de datos
- Sin paridad
- Un bit de parada
- Sin control de flujo
INDICACIONES DE LOS LEDS
POWER LED
El LED de encendido se ilumina mientras el NI myRIO-1900 está encendido. Este LED indica que la fuente de alimentación conectada al dispositivo es adecuada.STATUS LED
El LED de estado se apaga durante el funcionamiento normal. El NI myRIO-1900 realiza una autocomprobación de encendido (POST) cuando se conecta el dispositivo. Durante la POST, los LEDs de alimentación y de estado se encienden. Cuando el LED de estado se apaga, la POST está completa. El NI myRIO-1900 indica condiciones de error específicas mediante el parpadeo del LED de estado un cierto número de veces cada cierto número de veces segundos, como se muestra en la siguiente imagen.![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/9.png/0ef03d96-221b-b667-c813-ca64268f26f2?t=1554214960000)
USO DEL PUERTO HOST USB
El puerto host USB NI myRIO-1900 soporta cámaras Web, así como cámaras de visión artificial. El puerto de host USB NI myRIO-1900 también es compatible con las cámaras Basler Ace USB3. El puerto host USB NI myRIO-1900 también es compatible con unidades flash USB y adaptadores USB-a-IDE.
DIMENSIONES DE LA NI myRIO-1900
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/myrio_1.png/cae7063a-bc6d-6098-3917-a55e3e638cdd?t=1554214960000)
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/myrio_2.png/fc589bc9-5bf8-57f6-3e69-de997d1600d7?t=1554214960000)
![](https://www.ehu.eus/documents/11414106/11890985/myrio_3.png/d616e8eb-e7e7-3de5-518b-75ce19108f53?t=1554214960000)