功能原型系统系列是一系列文章，可帮助您了解原型开发过程。通过阅读，您可以了解关键概念，原型开发的优势，产品选择讨论以及其他技术资源。 I / O在功能性原型系统中的作用向原型系统添加输入和输出对于创建真正的工作系统非常重要。通过添加传感器输入和控制输出，您可以证明您的设计可以在现实世界中实现。在很大程度上，完成纸面设计，使用软件实施设计，甚至在虚拟环境中模拟设计仍然是概念上的练习。为了向怀疑的投资者证明设计的价值，您需要可以存在于现实世界中并且可以交互的功能设计。使用原型系统运行中的数据还可以帮助您和您的客户改进功能要求，并根据实际性能进行其余的设计。本文档提供了相关的介绍和资源，可帮助您更快地入门，并避免在将I / O添加到原型系统时出现问题。添加I / O是模拟还是数字的挑战？简而言之，模拟传感器从用于信号调节和数字化的传感器传输原始值。它们通常比数字传感器具有更高的位精度，并且价格便宜，但是它们需要采集链中更多的组件。模拟传感器面临的挑战包括在传感器链中布置所有必要的组件，例如合适的模数转换器（ADC）和信号调理。通常，这些组件需要与您选择的传感器一起使用。如果传感器选择发生变化，则需要重新配置整个收集链。图1：模拟传感器采集链数字传感器通过将信号调节和数字化集成在集成电路的芯片级上，简化了采集链。它们具有比采集链短的优点，但是需要可以与传感器使用的特定数字通信协议进行交互的驱动程序。图2：数字传感器采集链（SPI总线接口）将所选传感器集成到原型系统中，并根据更改进行调整。从头开始将传感器集成到系统中并从系统中收集有意义的数据所需的基础知识通常是无底洞，这会浪费时间和资源。传统传感器集成的习惯性质意味着每次设计修改都会带来昂贵的重建成本。尤其是对于传感器，设计更改的确是可能的，因为理解规格以确保满足原型系统的要求具有内在的挑战性。输出*实现通信接口*自定义输出信号*寻找通用解决方案正如我们所讨论的，将I / O添加到原型系统可能是一项艰巨的任务。由于很难估算构建定制I / O解决方案所需的时间和资源的总成本，因此在原型制作过程中经常会遇到困难。为了克服I / O原型制作中的传统困难，RIO解决方案需要对程序进行更改，特别是领域专家，他们需要有效地开发设备原型，但没有专门的资源来解决低级传感器接口问题。 NI工具集成了硬件和直观的图形软件，可重新配置的I / O设备，必要的IP以及支持系统，您需要提供更改解决方案来帮助您解决这些难题。 *使用直观的图形软件进行硬件集成* I / O设备的可重复配置* IP帮助您快速入门* I2C和SPI总线IPo支持系统下一步，当您开始从传感器接收数据并计划使用该数据时，您可以在用户界面原型系统中使用真实数据替换随机数据或示例代码。将传感器输入和控制输出成功集成到功能原型中，是在部署和批量生产方面迈出的重要一步。此步骤证明您已经克服了产品设计过程中的最大挑战。要了解将I / O添加到原型系统的技术细节，请参考以下相关资源。要继续进行原型开发过程的后续步骤，请返回功能原型系统系列。由NI公司贡献