NI LabVIEW 结合最新CompactRIO平台进军嵌入式开发
——— 工程师通过对测量和控制硬件的定义来创建小型、可靠的嵌入式系统
2004/10/20 20:28:00
新闻发布――2004年10月——NI日前发布了CompactRIO，一个有极高性能的嵌入式控制和采集平台。由于采用了可重配置I/O技术 (RIO) ，CompactRIO将适用于尺寸小、可靠性要求高的高级应用。通过NI的RIO技术，LabVIEW的开发者将能够使用可重配置FPGA芯片和LabVIEW的图形化开发工具来定制他们自己的硬件测量电路。
“由于性能和灵活性的原因，FPGA芯片已经在数字设计工程师中得到了广泛的市场应用。RIO技术将把这些优点带给更多的工程师和科研人员，而无需按照传统的学习曲线来学习如何对FPGA进行编程，”NI研发部高级副总裁Tim Dehne说，“对FPGA的图形化编程将延伸虚拟仪器的范畴，LabVIEW的用户可以综合自己定制的电路，在性能和优化上与由卖方定制的电路一较高下。”
CompactRIO有两种配置：嵌入式系统和R系列扩展系统。新的CompactRIO嵌入式系统包含一个实时的嵌入式处理器、四个或八个插槽的可重配置机架，机架包含一个用户可编程的FPGA与10个热交换工业I/O模块。每一个I/O模块包含内置的现场接线连接器、信号调理与变换电路和一个可选的隔离装置。由于将连接器的接线箱集成到模块中，CompactRIO大大的减小了所需的空间与现场接线的费用。这种低成本的嵌入式结构提供了对低层硬件资源的开放式访问，从而实现对独立定制的或分布控制和采集系统的快速开发。
CompactRIO R系列扩展系统为PCI或PXI/CompactPCI R系列FPGA器件提供高性能的信号调理与工业扩展I/O。工程师可以在任何运行Windows或LabVIEW实时操作系统的个人电脑或工业电脑上安装R系列FPGA器件。在这种配置中，一个R系列扩展机架直接连接到R系列FPGA器件的一个数字接口上。扩展系统增加的测试能力可应用于传统的插入式数据采集、显示、运动和模块化的仪器装置。
由于采用了性能好、尺寸小的可重配置FPGA芯片，外形紧凑、性能可靠的CompactRIO将提供前所未有的控制与采集能力。一个四槽的CompactRIO嵌入式系统尺寸仅为7.07x3.47x3.47英寸，其重量为3.47磅。由直流供电的系统通常仅消耗7到10瓦的功率，可工作于华氏-40到158度并且可承受50g的冲击。CompactRIO I/O模块的隔离电压瞬间为2300Vrms，连续为250Vrms。其中的每一组件都通过了不同的国际安全、电磁兼容性和环境认证与等级评定。
CompactRIO系统核心的RIO FPGA电路是并行处理的可重配置计算引擎，执行嵌入式的LabVIEW应用将比以往的速度快100倍。工程师可以以超过100kS/s的循环速度实现多回路模拟PID控制系统，也可以以1MS/s的速度实现多回路数字控制系统，还可以在25ns的时间内对多级布尔逻辑求值。
CompactRIO是为那些使用LabVIEW图形开发工具在广泛的工业与应用中采用可重配置硬件的高级开发者设计的。早期的用户如：MTS、 Roush、 Goepel、 Process Automation和Virginia Tech都已经成功地开发了CompactRIO嵌入式系统，这些系统应用于重型机械控制、车辆内置数据采集、声学与振动分析和电机驱动领域。
“使用我们已有的动力控制技术加上LabVIEW的技术，我们仅花了3人月就开发了一个完全授权的引擎控制原型系统，通过CompactRIO来控制高性能的摩托车引擎。在以往的项目中，我们至少要花2人年来开发相同的定制设计硬件的ECU系统，”Driwen公司（汽车控制与数据采集解决方案提供商）总裁Carroll G.Dase说，“有了CompactRIO，我们可以以毫秒级进行循环，还可以以微秒级进行基于FPGA的加油与火花定时。另外，我们还可以很容易的添加传感器和调节器，或者是修改我们的系统，而这一切所花费的时间很少。”
新的NI CompactRIO产品线包括配有工业级200MHz浮点处理器的实时控制器cRIO-9002和cRIO-9004，cRIO-910x系列的四或八槽可重配置机架包含1百万门或3百万门的FPGA器件以及多种I/O类型，这些I/O类型包括从±80 mV的热电偶输入到250 VAC/VDC的通用数字输入。工程师可通过LabVIEW、LabVIEW实时模块和LabVIEW的FPGA模块对CompactRIO的硬件进行编程。更多的有关CompactRIO和RIO技术的信息，请访问www.ni.com/compactrio。
关于NI
美国国家仪器公司（NI）是虚拟仪器技术的创始人与倡导者，成立近30年以来，NI一直在为广大用户提供建立在诸如工业标准计算机及互联网等飞速发展的商业科技基础上的虚拟仪器解决方案，彻底改变着工程师和科学家们的工作方式。NI为用户提供易于集成的软件如图形化开发环境NI LabVIEW，以及模块化硬件如用于数据采集或用于数据采集、仪器控制和机器视觉的PXI模块化仪器，帮助全世界的用户们提高工作效率。NI总部设于美国德克萨斯州的奥斯汀，共拥有3100多名员工，在40个国家中设有分支机构。2003年度，全球共有90多个国家的超过25, 000家公司购买了NI产品。在过去连续五年里，《财富》杂志评选NI为全美最适合工作的100家公司之一。
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请NI上海分公司联系寻求免费技术咨询：上海市曲阳路800号商务大厦6楼（200437），电话：（021）65557838，传真：（021）65556244，E-mail：china.info@ni.com。免费咨询电话：800 8203622
“由于性能和灵活性的原因，FPGA芯片已经在数字设计工程师中得到了广泛的市场应用。RIO技术将把这些优点带给更多的工程师和科研人员，而无需按照传统的学习曲线来学习如何对FPGA进行编程，”NI研发部高级副总裁Tim Dehne说，“对FPGA的图形化编程将延伸虚拟仪器的范畴，LabVIEW的用户可以综合自己定制的电路，在性能和优化上与由卖方定制的电路一较高下。”
CompactRIO有两种配置：嵌入式系统和R系列扩展系统。新的CompactRIO嵌入式系统包含一个实时的嵌入式处理器、四个或八个插槽的可重配置机架，机架包含一个用户可编程的FPGA与10个热交换工业I/O模块。每一个I/O模块包含内置的现场接线连接器、信号调理与变换电路和一个可选的隔离装置。由于将连接器的接线箱集成到模块中，CompactRIO大大的减小了所需的空间与现场接线的费用。这种低成本的嵌入式结构提供了对低层硬件资源的开放式访问，从而实现对独立定制的或分布控制和采集系统的快速开发。
CompactRIO R系列扩展系统为PCI或PXI/CompactPCI R系列FPGA器件提供高性能的信号调理与工业扩展I/O。工程师可以在任何运行Windows或LabVIEW实时操作系统的个人电脑或工业电脑上安装R系列FPGA器件。在这种配置中，一个R系列扩展机架直接连接到R系列FPGA器件的一个数字接口上。扩展系统增加的测试能力可应用于传统的插入式数据采集、显示、运动和模块化的仪器装置。
由于采用了性能好、尺寸小的可重配置FPGA芯片，外形紧凑、性能可靠的CompactRIO将提供前所未有的控制与采集能力。一个四槽的CompactRIO嵌入式系统尺寸仅为7.07x3.47x3.47英寸，其重量为3.47磅。由直流供电的系统通常仅消耗7到10瓦的功率，可工作于华氏-40到158度并且可承受50g的冲击。CompactRIO I/O模块的隔离电压瞬间为2300Vrms，连续为250Vrms。其中的每一组件都通过了不同的国际安全、电磁兼容性和环境认证与等级评定。
CompactRIO系统核心的RIO FPGA电路是并行处理的可重配置计算引擎，执行嵌入式的LabVIEW应用将比以往的速度快100倍。工程师可以以超过100kS/s的循环速度实现多回路模拟PID控制系统，也可以以1MS/s的速度实现多回路数字控制系统，还可以在25ns的时间内对多级布尔逻辑求值。
CompactRIO是为那些使用LabVIEW图形开发工具在广泛的工业与应用中采用可重配置硬件的高级开发者设计的。早期的用户如：MTS、 Roush、 Goepel、 Process Automation和Virginia Tech都已经成功地开发了CompactRIO嵌入式系统，这些系统应用于重型机械控制、车辆内置数据采集、声学与振动分析和电机驱动领域。
“使用我们已有的动力控制技术加上LabVIEW的技术，我们仅花了3人月就开发了一个完全授权的引擎控制原型系统，通过CompactRIO来控制高性能的摩托车引擎。在以往的项目中，我们至少要花2人年来开发相同的定制设计硬件的ECU系统，”Driwen公司（汽车控制与数据采集解决方案提供商）总裁Carroll G.Dase说，“有了CompactRIO，我们可以以毫秒级进行循环，还可以以微秒级进行基于FPGA的加油与火花定时。另外，我们还可以很容易的添加传感器和调节器，或者是修改我们的系统，而这一切所花费的时间很少。”
新的NI CompactRIO产品线包括配有工业级200MHz浮点处理器的实时控制器cRIO-9002和cRIO-9004，cRIO-910x系列的四或八槽可重配置机架包含1百万门或3百万门的FPGA器件以及多种I/O类型，这些I/O类型包括从±80 mV的热电偶输入到250 VAC/VDC的通用数字输入。工程师可通过LabVIEW、LabVIEW实时模块和LabVIEW的FPGA模块对CompactRIO的硬件进行编程。更多的有关CompactRIO和RIO技术的信息，请访问www.ni.com/compactrio。
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美国国家仪器公司（NI）是虚拟仪器技术的创始人与倡导者，成立近30年以来，NI一直在为广大用户提供建立在诸如工业标准计算机及互联网等飞速发展的商业科技基础上的虚拟仪器解决方案，彻底改变着工程师和科学家们的工作方式。NI为用户提供易于集成的软件如图形化开发环境NI LabVIEW，以及模块化硬件如用于数据采集或用于数据采集、仪器控制和机器视觉的PXI模块化仪器，帮助全世界的用户们提高工作效率。NI总部设于美国德克萨斯州的奥斯汀，共拥有3100多名员工，在40个国家中设有分支机构。2003年度，全球共有90多个国家的超过25, 000家公司购买了NI产品。在过去连续五年里，《财富》杂志评选NI为全美最适合工作的100家公司之一。
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