《電子技術應用》
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LabVIEW助力工程師超越傳統嵌入式系統開發

2009-08-05
作者:美國國家儀器

??? 日前,美國國家儀器有限公司(National Instruments,簡稱NI)宣布推出最新可用于控制、測試和嵌入式系統開發的圖形化系統設計軟件平臺——LabVIEW 2009。它可以幫助工程師混合使用多種編程工具——包括圖形化編程語言、C代碼、硬件描述語言(HDL) 以及文本數學——來開發嵌入式系統,通過算法與硬件的無縫連接,將算法在實時系統加以實現并連接到真實的I/O,從而快速構建系統原型。工程師和科學家們可以充分利用LabVIEW 2009新版本軟件對現場可編程門陣列 (FPGA) 的進一步支持、擴展的多核特性以及虛擬化的嵌入式系統功能來實現各種新的應用,跨越傳統的嵌入式設計。在同一個編程平臺下,工程師和科學家們即可借助最合適的設計方式進行開發,利用集成的硬件和中間件更快地進行原型構建,并在各種硬件平臺上發布產品。

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  “在當前嚴峻的經濟環境下,工程師和科學家們要求利用更少的資源和更短的時間來完成項目。面對基礎建設、環境監測、醫療研究和設備設計等新興領域投資帶來的機遇,我們通過利用LabVIEW 2009開發環境來充分利用諸如多核、FPGA、無線和實時數學計算等關鍵技術

,不斷致力創新。”

  James Truchard 博士

  NI 總裁、首席執行官 暨創始人之一

  在設計過程中有效利用LabVIEW擴展專業技能

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  LabVIEW 2009 幫助工程師和科學家通過使用圖形化工具結合已有代碼,有效縮減設計時間和成本。他們可以在整個設計過程中使用針對LabVIEW FPGA和NI RIO硬件平臺的最新NI C語言接口,幫助沒有HDL編程經驗的C語言編程人員對于NI硬件中的FPGA進行直接編程。

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  LabVIEW內置了超過1000個算法的數學函數庫,從底層的逐點信號處理到上層的菜單配置型函數,所有這些函數都可以方便地發布到實時嵌入式設備中運行。通過LabVIEW MathScript實時模塊,LabVIEW 2009進一步將應用領域延伸至實時數學計算,幫助工程師和科學家們使用基于文本的數學工具在確定性操作系統中實現并發布數學算法。該模塊也為工程師和科學家們提供交互式用戶界面,可以將已有的.m文件和真實硬件I/O相結合,并方便地發布到實時系統中,從而更快地進行系統原型開發。LabVIEW 2009簡化了將算法發布到實時操作系統的過程,有效幫助醫療設備設計人員、裝備制造工程師和自主控制系統設計工程師縮短產品上市時間。

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  利用最新LabVIEW FPGA特性簡化FPGA設計

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  利用LabVIEW 2009 FPGA模塊的新特性 以及NI RIO硬件平臺,工程師和科學家們可以通過使用最新的圖形化FPGA IP進行信號處理與分析,從而縮減開發時間和成本。LabVIEW提供了早期的編譯反饋以及高亮化顯示的關鍵路徑,可以更早地對FPGA資源使用進行評估,更好地對時序問題進行調試,從而簡化了FPGA編程過程。LabVIEW 2009同時也提供了用于嵌入式傳感器通信的FPGA IP、高吞吐量數學函數,并且改進了用于將HDL代碼導入到LabVIEW FPGA中的 CLIP (Component-Level IP)接口。

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  利用多核和虛擬化技術提升并行編程性能

  虛擬化技術(Virtualization) 使得在同一個多核處理器上同時運行不同操作系統成為可能,從而幫助工程師構建更高效的系統。新版NI 實時管理程序軟件 (NI Real-Time Hypervisor)結合了LabVIEW實時模塊和通用的操作系統功能,可以有效降低整個系統的成本和尺寸。利用該軟件,工程師和科學家們可以在相同的控制器上同時運行Windows XP和LabVIEW 實時系統,在兩個操作系統中調度分配處理器核,來更高效地利用系統資源。NI實時管理程序可以工作在NI PXI雙核或者四核控制器以及NI工業控制器等硬件上。

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  此外,NI秉承每年發布新款LabVIEW的傳統,新款軟件的命名將基于發布年份。該發布周期規劃了發布時間、產品穩定性和產品特性等,幫助用戶簡單方便地升級軟件。


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