1.8.2013 |
CoaXPress (CXP) je jednoduchým, ale velice výkonným rozhraním pro vysokorychlostní přenos sériových dat z kamery do frame grabberu (karty pro sběr dat). Obraz lze přenášet rychlostí až 6 Gigabitů za sekundu (Gb/s). Po stejném kabelu lze posílat řídicí příkazy a signály rychlostí až 20 Megabitů za sekundu (Mb/s) a kamera je přes tento kabel také napájena. K tomu všemu nám poslouží velmi dostupný 75Ohmový koaxiální kabel.
CoaXPress umožňuje spojení více linek k získání vyšší datové propustnosti. Spojením čtyř linek lze získat přenosovou rychlost až 25 Gb/s.
CoaXPress otevírá nové možnosti tam, kde cena kabeláže a dlouhé vzdálenosti zabraňovali použití vysokorychlostních kamer s vysokým rozlišením. V mnoha případech lze dokonce použít existující koaxiální kabely a realizovat tak instalaci s minimálními náklady.
Platforma Cyton
BitFlow Cyton-CXP je založen na zbrusu nové PCIe Gen 2.0 platformě. Vývoj této platformy začali vývojáři z čistého stolu a položili si otázku "Co vše bude potřebovat grabber příští generace?" Jistě bude potřebovat rozhraní Gen 2.0 PCIe x8 pro maximální rychlost přístupu do paměti. Také bude potřebovat flexibilní DMA engine pro uspokojení nároků nových komunikačních standardů. Například nové CoaXPress kamery budou brzy schopny posílat streamy obrazů proměnlivé velikosti, což předchozí generace DMA enginů nezvládá. A na závěr, ověřeno léty zkušeností s návrhem grabberů, bude potřebovat flexibilní a výkonné I/O a trigování. Komunikační obvody CoaXPress jsou založeny na předchozí řadě Karbon-CXP, ale jsou vylepšené a připravené na chystané změny ve standardech CXP. Plaforma Cyton je základem pro budoucí grabbery, ať už s rozhraním CoaXPress, Camera Link, nebo jakýmkoliv jiným komunikačním standardem, který se objeví ve strojovém vidění.
Vlastnosti
- x8 PCI Express Gen 2.0 karta poloviční velikosti
- CoaXPress 1.0 kompatibilní
- Podpora jedné až čtyř CXP-6 kamer
- Podpora vícelinkových CXP-6 kamer (až čtyři CXP linky)
- Podpora CXP na přenosových rychlostech od 1.250 do 6.250 Gb/s
- Podpora simultánního zachytávání až ze čtyř 6.250 Gb/s CXP linek
- Poskytuje jeden CXP-6 uplink do kamery (pro uploady, a trigování s nulovou latencí)
- Nízkorychlostní uplink je podporován na všech linkách
- Používá DIN 1.0/2.3 konektory
- Používá CXP standardní 4+1 rozteče konektorů
- Poskytuje napájení všem kamerám (až 13 W na kameru)
- Poskytuje plnou ochranu proti všem poruchám napájení
- Kamery jsou „Plug and Play“ s automatickou detekcí komunikační rychlosti
- Délka kabeláže až 135 metrů
- Kamery je možné přesně synchronizovat, nebo provozovat v plně asynchronním režimu
- PCI Express x8 Gen 2.0 rozhraní (lze použít i do x16 slotu)
- Kompatibilní s PCI Express Gen 1.0 sloty
- Oddělené I/O pro každou kameru
- Vysoce deterministické trigování kamer s nízkou latencí
- Podpora simultánní sériové komunikace se všemi kamerami
- Windows „vidí“ frame grabber pro každou kameru zvlášť
- Technologie FlowThru znamená, že karta nepotřebuje žádnou vlastní paměť
- Získávání proměnných délek obrazu z řádkových kamer
- Získávání obrazových sekvencí daleko za hranicí velikosti 4 GB
- Neomezená snímková frekvence
- Možnost synchronizace trigováním nebo signálem z inkrementálního snímače
- Dělička/násobička pro inkrementální snímače
- Programovatelný generátor signálu (nezávisle pro každou kameru)
- Drivery, utility a příklady pro Windows XP/Vista/Windows 7
- Podpora 32-bit a 64-bit platforem
- Drivery pro většinu prostředí třetích stran (např. HALCON, LabView, VisionPro, MATLAB, atd.)
- Plná podpora GenICam pro ovládání parametrů a záznam obrazu
- Všechny modely jsou PCIe karty poloviční zástavbové velikosti
- RoHS kompatibilní
Virtuální Frame Grabber
Cyton-CXP4 lze konfigurovat různými způsoby. Obraz je možné získávat z jedné čtyřlinkové CXP-6 kamery (celková rychlost: 25 Gb/s), čtyř jednolinkových CXP-6 kamer, nebo jiné kombinace mezi těmito dvěma. Pokud používáme více kamer, každá z nich je připojená ke svému vlastnímu virtuálnímu frame grabberu, což umožňuje nezávislý přenos dat a řízení pro každou kameru. Pokud je ale připojena čtyřlinková kamera, je zapotřebí pouze jednoho virtuálního grabberu.
Vysokorychlostní uplink pro CoaXPress kameru
Cyton-CXP má i pátý CXP konektor, přes který lze přenášet data plnou rychlostí 6.25 Gb/s z karty do kamery. CoaXPress standard se stále vyvíjí, ale potřeba tohoto uplinku je již zřejmá. Požadavky na upload do kamery a přesné trigování již překročily současnou rychlost 20 Mb/s, která je k dispozici na všech linkách. Cyton-CXP je plně připraven na vydání nového CXP standardu, který definuje kdy a jak se tento uplink bude používat.
Rozhraní PCI Express Gen 2.0
Cyton-CXP používá rozhraní Gen 2.0 x8 PCI Express. Gen 2.0 PCIe zdvojuje šířku pásma oproti předchozí Gen 1.0 sběrnici, ale používá stejné konektory a má stejné rozměry. Cyton-CXP je plně zpětně kompatibilní se základními deskami používající Gen 1.0 PCIe sběrnice, ale rychlost přenosu bude poloviční. Karta pracuje ve všech slotech, do kterých lze zastrčit. To znamená nejen v x16 a x8 slotech, ale také jak ve x4 a x1 slotech, které používají konektory x16. Výkon karty bude omezen v případě x1 a x4 slotů, ale kartu lze použít v aplikacích nevyžadujících maximální propustnost.
Řízení kamery a I/O
Za podpory GUI utility pro editaci kamerových souborů (CamEd), může Karbon-CXP získávat obrazy stálé nebo proměnné velikosti a umožňuje programovatelné ROI (Region Of Interest) – výběr aktivního okna v obraze. Karta nabízí všechny řídicí signály pro kameru a synchronizační vstupy pro každou z kamer připojených ke kartě (možnost připojení až čtyř kamer). Tyto signály jsou zcela nezávislé, ale je potřeba počítat s určitými pravidly pro řízení všech kamer pomocí signálů inkrementálního snímače (enkodéru) a trigovacích signálů. Je také k dispozici velké množství programovatelných vstupů/výstupů, které nejsou svázané s časováním kamery. Cyton-CXP stejně jako ostatní karty BitFlow podporují kromě jednoduchého trigování kamer také velmi složité trigovací a řídicí sekvence pro možnost integrace s vaším specifickým hardwarem.
Aplikační podpora
Pomocí SDK podporujícím 32-bitové i 64-bitové operační systémy je velmi jednoduché integrovat Cyton-CXP do vaší aplikace. Aplikaci lze vyvíjet v C/C++/.NET a našimi sofistikovanými API pro správu zásobníků. Navíc jsou volně k dispozici drivery pro většinu produktů třetích stran. Modely Cyton jsou vzájemně softwarově kompatibilní, stejně tako jako ostatní karty od BitFlow, což umožňuje rychlou migraci systému z analogového nebo Camera Link rozhraní na CoaXPress.
