NI LabVIEW結合最新CompactRIO平臺進(jìn)軍嵌入式開(kāi)發(fā)

　　NI公司日前發(fā)布了CompactRIO，一個(gè)有極高性能的嵌入式控制和采集平臺。由于采用了可重配置I/O技術(shù)(RIO)，CompactRIO將適用于尺寸小、可靠性要求高的先進(jìn)應用。通過(guò)NI的RIO技術(shù)，LabVIEW的開(kāi)發(fā)者將能夠使用可重配置FPGA芯片和LabVIEW的圖形化開(kāi)發(fā)工具來(lái)定義他們自己的硬件測量電路。

　　“由于性能和靈活性的原因，FPGA芯片已經(jīng)在數字設計工程師中得到了廣泛的市場(chǎng)應用。RIO技術(shù)將把這些優(yōu)點(diǎn)帶給更多的工程師和科研人員，而無(wú)需按照傳統的學(xué)習曲線(xiàn)來(lái)學(xué)習如何對FPGA進(jìn)行編程，”NI研發(fā)部高級副總裁Tim Dehne說(shuō)，“對FPGA的圖形化編程將延伸虛擬儀器的范疇，LabVIEW的用戶(hù)可以綜合自己定制的電路，在性能和優(yōu)化上與由賣(mài)方定制的電路一較高下?！?/P>

　　CompactRIO有兩種配置：嵌入式系統和R系列擴展系統。新的CompactRIO嵌入式系統包含一個(gè)實(shí)時(shí)的嵌入式處理器、四個(gè)或八個(gè)插槽的可重配置機架，機架包含一個(gè)用戶(hù)可編程的FPGA與10個(gè)熱交換工業(yè)I/O模塊。每一個(gè)I/O模塊包含內置的現場(chǎng)接線(xiàn)連接器、信號調理與變換電路和一個(gè)可選的隔離裝置。由于將連接器的接線(xiàn)箱集成到模塊中，CompactRIO大大的減小了所需的空間與現場(chǎng)接線(xiàn)的費用。這種低成本的嵌入式結構提供了對低層硬件資源的開(kāi)放式訪(fǎng)問(wèn)，從而實(shí)現對獨立定制的或分布控制和采集系統的快速開(kāi)發(fā)。

　　CompactRIO R系列擴展系統為PCI或PXI/CompactPCI R系列FPGA器件提供高性能的信號調理與工業(yè)擴展I/O。工程師可以在任何運行Windows或LabVIEW實(shí)時(shí)操作系統的個(gè)人電腦或工業(yè)電腦上安裝R系列FPGA器件。在這種配置中，一個(gè)R系列擴展機架直接連接到R系列FPGA器件的一個(gè)數字接口上。擴展系統增加的測試能力可應用于傳統的插入式數據采集、顯示、運動(dòng)和模塊化的儀器裝置。

　　由于采用了性能好、尺寸小的可重配置FPGA芯片，外形緊湊、性能可靠的CompactRIO將提供前所未有的控制與采集能力。一個(gè)四槽的CompactRIO嵌入式系統尺寸僅為7.07x3.47x3.47英寸，其重量為3.47磅。由直流供電的系統通常僅消耗7到10瓦的功率，可工作于華氏-40到158度并且可承受50g的沖擊。CompactRIO I/O模塊的隔離電壓瞬間為2300Vrms，連續為250Vrms。其中的每一組件都通過(guò)了不同的國際安全、電磁兼容性和環(huán)境認證與等級評定。

　　CompactRIO系統核心的RIO FPGA電路是并行處理的可重配置計算引擎，執行嵌入式的LabVIEW應用將比以往的速度快100倍。工程師可以以超過(guò)100kS/s的循環(huán)速度實(shí)現多回路模擬PID控制系統，也可以以1MS/s的速度實(shí)現多回路數字控制系統，還可以在25ns的時(shí)間內對多級布爾邏輯求值。

　　CompactRIO是為那些使用LabVIEW圖形開(kāi)發(fā)工具在廣泛的工業(yè)與應用中采用可重配置硬件的高級開(kāi)發(fā)者設計的。早期的用戶(hù)如：MTS、 Roush、 Goepel、 Process Automation和Virginia Tech都已經(jīng)成功地開(kāi)發(fā)了CompactRIO嵌入式系統，這些系統應用于重型機械控制、車(chē)輛內置數據采集、聲學(xué)與振動(dòng)分析和電機驅動(dòng)領(lǐng)域。

　　“使用我們已有的動(dòng)力控制技術(shù)加上LabVIEW的技術(shù)，我們僅花了3人月就開(kāi)發(fā)了一個(gè)完全授權的引擎控制原型系統，通過(guò)CompactRIO來(lái)控制高性能的摩托車(chē)引擎。在以往的項目中，我們至少要花2人年來(lái)開(kāi)發(fā)相同的定制設計硬件的ECU系統，”Driwen公司（汽車(chē)控制與數據采集解決方案提供商）總裁Carroll G.Dase說(shuō)，“有了CompactRIO，我們可以以毫秒級進(jìn)行循環(huán)，還可以以微秒級進(jìn)行基于FPGA的加油與火花定時(shí)。另外，我們還可以很容易的添加傳感器和調節器，或者是修改我們的系統，而這一切所花費的時(shí)間很少?！?/P>

　　新的NI CompactRIO產(chǎn)品線(xiàn)包括配有工業(yè)級200MHz浮點(diǎn)處理器的實(shí)時(shí)控制器cRIO-9002和cRIO-9004，cRIO-910x系列的四或八槽可重配置機架包含1百萬(wàn)門(mén)或3百萬(wàn)門(mén)的FPGA器件以及多種I/O類(lèi)型，這些I/O類(lèi)型包括從