引领创新 LabVIEW笑傲设计与控制领域

   日期:2006-01-24     来源:中国工控网    评论:0    

----访NI中国技术市场经理朱君女士和NI全球labview FPGA 产品经理 Mike Trimborm先生

  自诞生近30年来,LabVIEW已经成为测试测量自动化行业的标准软件平台。近日,LabVIEW实现了一次重大的飞跃——从过去在测试测量领域中的应用,迈进了设计和控制这一领域,实现了测试测量、控制系统定型、设计、应用“一条龙”。这一创新技术、传统仪器无法超越实现,这一里程碑式的发展,为科学家和工程师们带来了福音!
  2005年7月22日,中国工控网作为受邀媒体,在一个欢乐和谐的气氛中,对NI中国技术市场经理朱君女士和NI全球LabVIEW FPGA 产品经理 Mike Trimborm先生针对LabVIEW进军嵌入式领域进行了访问。

NI全球LabVIEW FPGA 产品经理 Mike Trimborm先生(左)和NI中国技术市场经理朱君女士(右)

  朱君女士和Mike Trimborm先生首先介绍了LabVIEW选择迈进设计与控制领域的原因,又简单介绍了其在嵌入式系统中的应用及其特点、优势等。
  
  推动使用新方法解决嵌入式开发的需要:
  LabVIEW自诞生以来,一直在电子测试测量领域有着不可替代的分量。但是LabVIEW没有就此停步,而是放眼到更广阔的嵌入式领域。在嵌入式发展处在良好发展势头之际,迈进这一领域,是什么推动着使用新方法来解决嵌入式开发的需要呢?
  对于这个问题,朱君女士谈到说“目前,设计越来越复杂,从编程代码中可以衡量看出,平均代码的增长有10倍之多,这种技术的复杂度及集中的快速发展增加了各种应用中嵌入式系统的需要。另外嵌入式开发的并行操作也越来越重要,软件实现这种并行操作需要一个构架,而现在存在的构架是没有办法实现这样的操作的。”此时朱君女士引用了意大利L’Aquila 大学DEWS(Design of Embedded systems, Wireless Interconnects, and System-on-a-chip)中心专家的评论“…对于控制的应用,Matlab常被用来获取算法。对于某些应用,像C语言一样的计算机语言也有所应用。然而,这些语言通常缺乏编程的架构来实现并行操作。”
  朱君女士继续谈到“随着嵌入式设备使用的持续增长,越来越多的工程师和科学家将会需要一种可行的方式来对DSP和FPGA编程。这就推动着使用新方法解决嵌入式开发的需要,一个图形化的解决方案就会简化这些系统的复杂度,因此许多领域专家可以通过LabVIEW这一图形化的工具获得嵌入式微处理器的强大功能。”
  
  使用LabVIEW对嵌入式系统编程的优势:
  LabVIEW是一个全面的图形化开发环境,它给与工程师和科学家一种更直观的方式来开发测量和控制系统。那么,LabVIEW对于嵌入式系统编程具有什么样的优势呢?
  朱君女士是这样回答的:LabVIEW图形化数据流编程语言对嵌入式编程提供了固有的优势。图形化的代码非常直观、简单易用,并具有并行和定时的内置构架,提供了一个对并发任务的精确表示以及时间的有效观察。作为一个高级的编程软件,LabVIEW提供了一个对整个系统直观的观察,并为用户简化了复杂度。利用LabVIEW,开发者能够使用各种计算平台,包括实时操作系统、FPGA和DSP。此外,LabVIEW提供了从系统技术指标到硅片实现再到系统测试的整条路经,从而提供了无缝设计经验。NI将其超过25年的测试专业经验结合至LabVIEW,从而使得可以轻松地为嵌入式应用提供仪器设备,同时为测试提供了与物理I/O的紧密集成。
  归根结底,其优势在于:
  ·设计循环更快
  ·设计过程更短
  ·整个过程需要更少的专家
  
  NI建议使用的原型设计解决方案:
  NI为用户们提供了一个现成的、可扩展的原型设计平台,它包括模块化硬件和LabVIEW。如果他们的项目需要改变,工程师无需从零开始便可以进行调整。那么NI建议使用的原型设计解决方案是什么呢?
  对于这一问题,我们采访了Mike Trimborm先生,他提出:
  NI目前推荐的一个解决方案就是ComPACtRIO,它的背板上就带有FPGA,此外还提供不同的模块选择,通过FPGA设定特定的功能。其牢固性和模块化的特性非常适合于原型设计。它的其他指标包括:
  ·实时操作系统
  ·与各种I/O紧密结合
  ·内置信号调理
  ·基于FPGA的可编程逻辑
  
  LabVIEW作为何种平台软件进行推广:
  LabVIEW是测试测量软件的典范,现在NI将其应用于更多领域,如工业控制PAC、嵌入式系统。这是否意味着NI要将LabVIEW作为自动化平台软件来推广?
  中国工控网特别提问了朱君女士,她说,LabVIEW的“神奇”之处就在于它强大的灵活性和丰富的功能性。自LabVIEW发明以来,其软件的核心没有发生改变,多年来我们加大研发力度,不断为LabVIEW添加新的模块化软件(Modulation Software) 和测试工具集 (Toolkit) ,通过相应的模块/工具包使LabVIEW可以target到不同的硬件,扩展到更多的应用领域,例如我们提到的FPGA、DSP等。
  LabVIEW已经是测试测量软件的不二之选,现在进军控制和设计领域的还是同一个LabVIEW,只是我们为它附加了特定的工具包,所以准确地说,NI一直是把LabVIEW作为完整的图形化的软件平台来推广。
  
  LabVIEW是否有专门的嵌入式版本:
  对于不同类型的工程师,LabVIEW提供了不同的模块。因为软件模块的不同,可兼容的硬件目标和技术也就会不同。NI为嵌入式设备主要提供了三种软件模块:LabVIEW DSP模块;LabVIEW嵌入式模块以及LabVIEW FPGA模块。
  LabVIEW DSP模块:LabVIEW DSP模块生成专为数字信号处理器优化的应用程序,并且目标板为 NI SPEEDY-33板卡和德州仪器的6713和6711 DSK。
  LabVIEW嵌入式开发模块:利用LabVIEW嵌入式开发模块,工程师可以为任何具有支持C的工具链的32位微处理器来建立应用程序。在LabVIEW里设计完他们的应用程序之后,他们可以生成C代码来集成至工具链并针对他们所选择的目标板,例如Freescale PowerPC、Axiom CMD 565或Intel IXDP 425。
  LabVIEW FPGA模块:N I LabVIEW FPGA模块将LabVIEW 图形化开发环境扩展至NI RIO硬件之上的可重复配置FPGA。利用LabVIEW FPGA模块,工程师无需底层硬件描述语言或硬件板级设计就可以创建自定义的I/O测量和控制硬件。他们使用这一硬件用于独特的定时和触发事件、极高速控制和与数字协议连接。
  
  为了适应嵌入式应用,LabVIEW具有专门针对嵌入式的改进,这种改进的体现形式是什么样子的呢?
  June告诉我们说,为了适应嵌入式应用,LabVIEW有自己专门的嵌入式模块。用户可以根据不同的领域选购不同的模块。已经购买通用平台LabVIEW的用户,若想在嵌入式领域应用LabVIEW,只需附加模块即可。
  
  LabVIEW对嵌入式系统集成商的好处:
  从采访中我们了解到,对嵌入式系统集成商而言,LabVIEW不仅可以缩短开发时间,另外作为集成商也可以有多元化的选择。
  
  NI的嵌入式产品
  NI可以说为嵌入式领域打开了一条新路,它都拥有什么样的嵌入式产品呢?
  ·LabVIEW实时模块
  ·LabVIEW FPGA模块
  ·LabVIEW Compact RIO
  ·LabVIEW控制设计工具包
  ·LabVIEW数字滤波器设计工具包
  ·LabVIEW DSP模块
  ·LabVIEW嵌入式开发模块
  
  结束了近两个小时的访问,朱君女士和Mike还是始终面带微笑,丝毫感觉不到他们的疲惫。是LabVIEW已经笑傲在设计与控制领域,并让更多的人有了微笑!

 
  
  
  
  
 
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