NIWeek 2013:FPGA鋒芒畢露
摘要： 美國德州州府Austin 40度的高溫沒有阻擋近3500名參加美國國家儀器公司(National Instruments， NI)舉辦的NIWeek 2013。按照NI的介紹，有300多家公司參展，同時進(jìn)行的還有約200技術(shù)講演。
每年NIWeek的重頭戲之一是主題演講，有關(guān)NI的發(fā)展策略、技術(shù)走向都會在這個場合由該公司高層發(fā)布。
NI董事長兼CEO Dr.T在今日上午的主題演講中第一位走上了講臺，闡述了NI的宏觀發(fā)展方向：基于軟件的平臺;FPGA;信息物理系統(tǒng)(Cyber-Physical Systems，CPS)
圖1: Dr. T在主題演講中。
基于軟件的平臺
Dr. T認(rèn)為基于軟件的平臺將是NI不變的發(fā)展策略。他以業(yè)界聞名的iOS系統(tǒng)為例，指出蘋果iOS操作系統(tǒng)+硬件的配合，創(chuàng)造了手機(jī)業(yè)的神奇故事，并引伸到NI的LabVIEW軟件+硬件平臺的持續(xù)發(fā)展能力和強(qiáng)大的功能?；贜I的圖形軟件和硬件平臺，將創(chuàng)造出不同的應(yīng)用系統(tǒng)，包括機(jī)器人、嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)等。
FPGA是演變的關(guān)鍵
“FPGA將是嵌入式系統(tǒng)不斷演變的關(guān)鍵，”Dr. T強(qiáng)調(diào)了FPGA的重要性，“FPGA使用戶可以快速定制不同的T&M儀器，可將平臺的概念發(fā)揮至極致?！蓖ㄟ^與Xilinx的合作，NI在最近幾年陸續(xù)推出了多款配置了FPGA的產(chǎn)品，尤其在嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域。
圖2：在單一平臺上實(shí)現(xiàn)先進(jìn)測試和先進(jìn)控制。
信息物理系統(tǒng)
這是Dr. T第二次在主題演講中提出這個未來發(fā)展概念。該概念涉及到由計(jì)算、通信和控制組成的系統(tǒng)。他認(rèn)為第4代工業(yè)革命的代表性應(yīng)用，如云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、智能工廠等都對信息交流、可控化應(yīng)用都將是信息物理系統(tǒng)的體現(xiàn)。
圖3：信息物理系統(tǒng)的圖解。
超堅(jiān)固的cDAQ-9188XT
NI繼續(xù)增加了對NI CompactDAQ平臺的投資，發(fā)布了一款堅(jiān)固的新機(jī)箱，并支持LabVIEW電力套件。
在現(xiàn)場，NI高層親自用榔頭砸開了封固在一臺cDAQ-9188XT機(jī)箱的水泥保護(hù)層，機(jī)殼無損，儀器工作正常。它是一款8槽NI CompactDAQ以太網(wǎng)機(jī)箱，專為極端環(huán)境下的分布式或遠(yuǎn)程測量而設(shè)計(jì)。 cDAQ-9188XT的工作溫度范圍為-40到70?C，抗50g沖擊和5 g振動。在汽車、軍事和航空航天等行業(yè)中，工程師已成功使用它來采集數(shù)據(jù)，避免了代價高昂的重復(fù)性測試。
“我們使用cDAQ-9188XT監(jiān)測噴氣動力車輛的壓力、振動、轉(zhuǎn)速等參數(shù)，并試圖打破陸地速度的世界紀(jì)錄?！北泵乐楉?xiàng)目的科學(xué)家Steve Wallace表示。 “目前為止，它能應(yīng)對所有我們拋出的難題，并取得了驕人的成績?！?/P>
此外，首次在NI CompactDAQ平臺的機(jī)箱上提供板載看門狗，并定義安全狀態(tài)，以確保用戶的測試穩(wěn)定與設(shè)備安全。該系列平臺提供支持10個機(jī)箱選項(xiàng)、3種總線和超過50款C系列模塊，具有良好的連接通用性和適用的I/O端口。該平臺還可以與NI LabVIEW軟件系統(tǒng)無縫兼容，提供數(shù)據(jù)可視化的信號處理庫和用戶界面控件。
圖5：現(xiàn)場砸損保護(hù)水泥套的9188XT機(jī)箱，無損。
基于Dr. T的方向，NIWeek在主題演講環(huán)節(jié)中推出了一系列新或改善性產(chǎn)品。
LabVIEW 2013的新特性
按慣例，NI在今年推出了NI LabVIEW 2013。LabVIEW 2013中對項(xiàng)目范例進(jìn)行了很大改進(jìn)，并擴(kuò)展了培訓(xùn)庫，以此奠定堅(jiān)實(shí)的開發(fā)基礎(chǔ)。
LabVIEW 2013支持NI Linux實(shí)時操作系統(tǒng)，方便開發(fā)人員訪問動態(tài)、社區(qū)數(shù)據(jù)庫，還是全新cRIO-9068軟件自定義控制器的基礎(chǔ)。
2013版本的變化，使得原本復(fù)雜、基于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)相比以往更為直觀。在過去的幾年中，LabVIEW已經(jīng)有了顛覆性的改進(jìn)。
LabVIEW 2013的主要特性包括:
1、經(jīng)簡化的程序框圖注釋導(dǎo)航和支持NI CompactRIO平臺的最新變革，支持運(yùn)行NI Linux Real-Time操作系統(tǒng)的NI cRIO-9068軟件定制的控制器(Software Designed Controller)
2、新的工具能夠簡化日趨復(fù)雜的系統(tǒng)管理、文件歸檔與調(diào)試
3、通過改進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和NI LabVIEW應(yīng)用程序生成器精簡了大型系統(tǒng)的部署局，使注釋更直觀化
4、更新的模板、范例和在線培訓(xùn)課程
5、可訪問龐大的第三方附加組件網(wǎng)絡(luò)—LabVIEW工具網(wǎng)絡(luò)
圖6:LabVIEW 2103界面。
CompactRIO 9068面向嵌入式市場
在主題演講中，cRIO 8068是NI壓軸推出的重磅產(chǎn)品，看看是否符合Dr. T的發(fā)展策略。
1、較上一版本相比放棄了PowerPC和FPGA分離的配置，采用了Xilinx集成ARM雙核Cotrex A9的ZYNQ [!--empirenews.page--]FPGA，實(shí)現(xiàn)ARM+可編程合一，并規(guī)避了數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i。
2、cRIO 9068支持運(yùn)行NI Linux Real-Time操作系統(tǒng)，軟件開發(fā)性更好、功能更強(qiáng)大。
3、支持C和C++編程，大大擴(kuò)展了其應(yīng)用的環(huán)境，使更多的工程師可快速使用RIO儀器。
4、FPGA編程仍需采用LabVIEW FPGA圖形化工具編程。
圖4：新推出的cRIO 9068機(jī)箱。
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