使用 LabVIEW FPGA 模塊和可重新配置I/O 設備開發(fā)測量與控制應用
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技術的靈活性整合到測量和控制系統(tǒng)當中。您可以使用LabVIEW 這一專門為測量和自動化控制應用開發(fā)所設計的圖形化開發(fā)環(huán)境，對嵌入在NI R 系列RIO 設備中的FPGA 進行配置，進而創(chuàng)建一個高性能的魯棒系統(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、運動控制、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 系列硬件實現(xiàn)的應用包括了靈活的編碼輸入，PWM 信號I/O，PID 控制，定制計數器實現(xiàn)，數字協(xié)議仿真，離散控制和定制測量等等。
內容提要：
? 簡介
? R 系列RIO 設備
? LabVIEW FPGA 模塊功能
? 應用開發(fā)流程
? 性能提升
? 應用
? 總結
簡介
使用 LabVIEW FPGA 模塊，您可以通過圖形化的編程對NI R 系列RIO 設備上的現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)進行配置。另外，LabVIEW FPGA 模塊和R 系列設備提供了一個靈活的平臺，以便于創(chuàng)建復雜精密的測量和控制系統(tǒng)，這在從前是只能通過定制設計的硬件才能夠完成的。FPGA 是一個包含許多未經配置的邏輯門的芯片。與廠商設計固定的專用集成電路芯片(ASIC)不同，您可以對FPGA 芯片進行反復配置，以適應不同的應用需要。當開發(fā)制造一個ASIC 芯片的成本過高，或者在產品投入使用后硬件需要重新配置的時候，F(xiàn)PGA 正是一個合適的選擇。由于FPGA 可以使用硬件實現(xiàn)特定算法，這為精確定時和同步，快速判決，以及同時執(zhí)行并行任務提供了很大的便利?，F(xiàn)在FPGA 越來越多地用于儀器，消費電子，汽車，飛機，復印機和專用計算機硬件等領域，F(xiàn)PGA 也經常用于測量和控制領域的產品，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)。因為從前配置FPGA 是需要VHDL 編程的專業(yè)知識或復雜的設計工具的，這些工作通常是由硬件設計工程師而非測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)測量和控制應用所設計的圖形化開發(fā)環(huán)境以及FPGA 帶來的便利條件，創(chuàng)建測量和控制系統(tǒng)。您不需要掌握其它的設計工具，就可以對系統(tǒng)中R 系列設備上的FPGA進行配置。因為LabVIEW FPGA 模塊會在硬件中執(zhí)行您設計的邏輯算法，您的系統(tǒng)可以快速地，確定性地處理和生成
同步模擬信號或數字信號。