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LabVIEW 2009強化平行處理與多核心運算
 

【CTIMES/SmartAuto 鍾榮峯 報導】   2009年09月30日 星期三

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美商國家儀器(NI)推出新版LabVIEW 2009圖形化系統設計平台,強調平行處理和多核心運算、即時系統的數學分析、以及提升產能的便利性。

圖中為NI行銷部技術經理吳維翰、右為NI行銷部技術工程師柯璟銘、左為NI綠能專案工程師林廣哲。(Source:HDC)
圖中為NI行銷部技術經理吳維翰、右為NI行銷部技術工程師柯璟銘、左為NI綠能專案工程師林廣哲。(Source:HDC)

LabVIEW 2009的多核心執行功能具有新的平行For Loops架構,可自動跨多組處理器切割迴路循環,可提升1.89倍的處理程序執行速度。利用多核心的平行處理架構系統,LabVIEW 2009可進一步提升FPGA設計作業。藉由LabVIEW FPGA模組化平行作業架構,可強化增進編輯器功能,讓編輯器可提前回報資源需求,除錯功能也因此加強,而數學處理IP功能也隨之提高流量,能讓FPGA處理和實際訊號整合,有效降低FPGA的設計門檻。

LabVIEW 2009的虛擬技術亦可透過單一的多核心處理硬體同時運作多組作業系統,新的NI Real-Time Hypervisor軟體整合了LabVIEW Real-Time Module與常見作業系統的功能,並以PXI雙核心和四核心控制器與工業用控制裝置加以支援,可降低整體系統的成本與體積。例如Process Automation便利用NI Real-Time Hypervisor軟體,建立飛行器阻攔裝置自動化測試系統,將即時作業系統和Windows人機介面結合在同一台PXI控制器中,便能充分利用多核心資源系統。

再者,LabVIEW 2009提供一套即時作業系統,可用圖形化設計方式簡化執行複雜的數學運算,滿足各項複雜的嵌入式運算需求。以往的嵌入式系統工具和硬體裝置之間往往會產生不相容的情形,需要藉由小型耗電量低的次系統加以轉換,增加了工具成本的支出。LabVIEW 2009具備MathScript RT Module即時數學運算功能,同時LabVIEW所內建的數學函式庫容納超過1000筆函式,包括從初階的點對點訊號處理、到高階的組態架構建置功能,均可部署於即時嵌入式裝置中。搭配即時系統自動化控制器CompactRIO,把以前的程式碼直接貼在LabVIEW 2009內,便可以圖形化方式簡化呈現數學運算式設計,而VI Snippets工具則可讓程式碼以拖曳方式直接用圖片方式呈現。例如交大機械系的近場等效聲源影像系統(NESI),便結合6×6矩陣的麥克風陣列和LabVIEW聲場影像控制應用,進行測試噪音源或振動源等聲場振動研究,便藉由LabVIEW圖形化呈現複雜的聲援振動。

除此之外,LabVIEW 2009單一硬體平台即可測試多種無線標準,如WLAN、WiMAX、GPS與MIMO系統,LabVIEW 2009可妥善利用多核心處理器,提升RF與無線測試作業效能。例如工程師可使用LabVIEW搭配現成的多核心處理器,加快頻譜遮罩(Spectral mask)與WLAN測試所使用的錯誤向量強度(EVM)等無線量測作業速度。另外針對無線感測網路(WSN)設計,LabVIEW的拖曳化程式設計環境,亦可設定新的NI WSN平台,進而執行分析、萃取並呈現量測資料。使用新的LabVIEW Wireless Sensor Network Module Pioneer,工程師即可個別進行NI WSN量測節點的程式設計,以延長節點的電池使用壽命、提升擷取效能,並建立客製化的感測器介面。

LabVIEW的應用層面相當廣泛,在NI的全方位體驗日研討會上,包括台達電、太空中心、金屬中心、賽宇細胞等單位均分享相關應用經驗。台達電以軟體程式控制應用為主,包括資料擷取、馬達控制、遠端韌體控制傳輸等;金屬中心以大型系統機台為主,包括IC測試機台、影像與馬達控制應用等;太空中心則藉由LabVIEW分析控制衛星方向和系統模擬控制軟體設計,並使用Real Time即時數學運算功能開發相關演算法機制;賽宇細胞則透過LabVIEW結合嵌入式PC系統,開發生物和病毒細胞反應器,成為台灣首個成功研究H1N1病毒的研究單位。

關鍵字: LabVIEW 2009  虛擬儀控  WSN  無線通訊量測  NI  測試系統與研發工具 
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