使用 LabVIEW FPGA 模塊和可重新配置I/O 設(shè)備開發(fā)測(cè)量與控制應(yīng)用
通過使用LabVIEW FPGA 模塊和可重新配置I/O(RIO)硬件，NI 為您提供了一種直觀可用的解決方案，它可以將FPGA技術(shù)的靈活性整合到測(cè)量和控制系統(tǒng)當(dāng)中。您可以使用LabVIEW 這一專門為測(cè)量和自動(dòng)化控制應(yīng)用開發(fā)所設(shè)計(jì)的圖形化開發(fā)環(huán)境，對(duì)嵌入在NI R 系列RIO 設(shè)備中的FPGA 進(jìn)行配置，進(jìn)而創(chuàng)建一個(gè)高性能的魯棒系統(tǒng)。使用這種基于LabVIEW的系統(tǒng)，您可以輕松地將圖像采集/分析、運(yùn)動(dòng)控制、以及工業(yè)通信接口，例如CAN 總線和RS232 串口，整合在一起。通過LabVIEW FPGA 模塊和R 系列硬件實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用包括了靈活的編碼輸入，PWM 信號(hào)I/O，PID 控制，定制計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)，數(shù)字協(xié)議仿真，離散控制和定制測(cè)量等等。
內(nèi)容提要：
? 簡介
? R 系列RIO 設(shè)備
? LabVIEW FPGA 模塊功能
? 應(yīng)用開發(fā)流程
? 性能提升
? 應(yīng)用
? 總結(jié)
簡介
使用 LabVIEW FPGA 模塊，您可以通過圖形化的編程對(duì)NI R 系列RIO 設(shè)備上的現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)進(jìn)行配置。另外，LabVIEW FPGA 模塊和R 系列設(shè)備提供了一個(gè)靈活的平臺(tái)，以便于創(chuàng)建復(fù)雜精密的測(cè)量和控制系統(tǒng)，這在從前是只能通過定制設(shè)計(jì)的硬件才能夠完成的。FPGA 是一個(gè)包含許多未經(jīng)配置的邏輯門的芯片。與廠商設(shè)計(jì)固定的專用集成電路芯片(ASIC)不同，您可以對(duì)FPGA 芯片進(jìn)行反復(fù)配置，以適應(yīng)不同的應(yīng)用需要。當(dāng)開發(fā)制造一個(gè)ASIC 芯片的成本過高，或者在產(chǎn)品投入使用后硬件需要重新配置的時(shí)候，F(xiàn)PGA 正是一個(gè)合適的選擇。由于FPGA 可以使用硬件實(shí)現(xiàn)特定算法，這為精確定時(shí)和同步，快速判決，以及同時(shí)執(zhí)行并行任務(wù)提供了很大的便利。現(xiàn)在FPGA 越來越多地用于儀器，消費(fèi)電子，汽車，飛機(jī)，復(fù)印機(jī)和專用計(jì)算機(jī)硬件等領(lǐng)域，F(xiàn)PGA 也經(jīng)常用于測(cè)量和控制領(lǐng)域的產(chǎn)品，但是這些系統(tǒng)的終端用戶往往不愿意開發(fā)他們自己的基于FPGA 的系統(tǒng)。因?yàn)閺那芭渲肍PGA 是需要VHDL 編程的專業(yè)知識(shí)或復(fù)雜的設(shè)計(jì)工具的，這些工作通常是由硬件設(shè)計(jì)工程師而非測(cè)試和控制工程師所完成的。
現(xiàn)在，使用LabVIEW FPGA 模塊，您可以通過LabVIEW這一專為開發(fā)測(cè)量和控制應(yīng)用所設(shè)計(jì)的圖形化開發(fā)環(huán)境以及FPGA 帶來的便利條件，創(chuàng)建測(cè)量和控制系統(tǒng)。您不需要掌握其它的設(shè)計(jì)工具，就可以對(duì)系統(tǒng)中R 系列設(shè)備上的FPGA進(jìn)行配置。因?yàn)長abVIEW FPGA 模塊會(huì)在硬件中執(zhí)行您設(shè)計(jì)的邏輯算法，您的系統(tǒng)可以快速地，確定性地處理和生成
同步模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)。