IO-Karte PCI oder USB, MC-Board oder Alternativen? (für Motorsteuerung)

[Mxt]

Hallo,

[...]
Die geforderten Schalt- und Reaktionszeiten bewegen sich um die 100 Mikrosekunden.
[...]

A) Ein PC mit einer IO-Karte (PCI). Ein C++-Programm, welches die Oberfläche bereitstellt sowie in einem Hintergrund-Thread die Motorsteuerung durchführt.
Vorteile:
- gutes Zeitverhalten bei der Ansteuerung der IOs

Meiner Erfahrung mit IO-Karten verschiedenener Hersteller nach würde ich das stark bezweifeln. Das ginge höchstens mit Windows Echtzeiterweiterungen wie der hier
http://kithara.com/de
oder teuren Karten mit eingebautem Prozessor.

- muss die Oberfläche mit C++ programmieren (bin da etwas aus der Übung, die letzten Jahre nur C#)

Nein. Man kann in einer Visual Studio Projektmappe Projekte in mehreren Sprachen kombinieren. Also z.B. die IO-Logik in C++ als DLL-Projekt, die von der C# Oberfläche verwendet wird.

Aufgabe:
B) Wie A), jedoch keine PCI-IO-Karte sondern ein externes Modul mit entsprechenden IO-Ports, welches man über USB ansteuern kann.
[...]
Nachteile:
- Zeitverzögerung durch die USB-Schnittstelle

Es gibt (teure) USB-Module mit eigenem Prozessor. Mir fällt spontan "Compact RIO" von National Instruments ein, das wird aber mit LabView programmiert.

Notebook mit einem Mikrocontrollerboard

Das ist wohl von allem die günstigste und flexibelste Möglichkeit. Die Auswahl ist da riesengroß. Linux Boards wie der Raspi und Microcontroller ohne Betriebssystem sind aber zwei unterschiedliche Baustellen.

Arduino wurde schon genannt. Da gibt es auch kompatible Boards wie den Teensy, die wesentlich leistungsfähiger sind
https://www.pjrc.com/teensy/index.html

Ein bischen professioneller wäre z.B. ARM mbed
https://developer.mbed.org/platforms/