Data Logging, Control, and Monitoring Teil 2: LabVIEW FPGA – Kursübersicht

Das Data Logging, Control, and Monitoring Teil 2: Der LabVIEW FPGA-Kurs bietet praktische Schulungen zum Entwerfen, Prototyping und Bereitstellen von zuverlässigem FPGA-Code für Ihre Anwendung. Am Ende des Kurses können Sie Ihre Anforderungen an eingebettete Systeme in eine skalierbare Softwarearchitektur umsetzen, geeignete Methoden für die Kommunikation zwischen Prozessen auswählen, Ihren FPGA-Code für Ihre Anwendung zur Datenerfassung, -Steuerung und/oder -Überwachung entwerfen, bereitstellen und replizieren.

Kursdetails:

Data Logging, Control, and Monitoring Teil 2: LabVIEW FPGA – Kursübersicht

Lektion Übersicht Themen

Willkommen zum Kurs

 

In dieser Lektion werden Sie zum DCM-Kurs (Data Logging, Control and Monitoring) begrüßt und mit den Kursthemen, Lernzielen und Kursmaterialien vertraut gemacht.

 

  • Überblick über Kurslektionen und Themen.
  • Lernziele für jede Lektion.
  • Überblick über Kurslernwerkzeuge.

Programmierung mit LabVIEW FPGA

In dieser Lektion lernen Sie die Programmierung eines FPGA-Systems mit dem LabVIEW-FPGA-Modul kennen. Sie erfahren, wie FPGA-Logik implementiert und LabVIEW-Code auf FPGA-Hardware übertragen und kompiliert wird. Nach dem Erstellen eines FPGA-VIs testen Sie das VI, untersuchen es auf Fehler und kompilieren es für die Ausführung auf dem FPGA. Außerdem werden die bei der Kompilierung ausgegebenen Meldungen und Protokolle sowie Möglichkeiten zur Optimierung der Anwendungsgröße erläutert.

 

  • Entwickeln eines FPGA-VIs
  • Simulieren eines FPGA-VIs
  • Kompilieren eines FPGA-VIs
  • Grundlegende Optimierungsverfahren

FPGA-I/O und Timing  

In dieser Lektion lernen Sie, wie Sie zu einem LabVIEW-Projekt FPGA-I/O-Funktionen hinzufügen und im Blockdiagramm über FPGA-I/O-Knoten auf diese zugreifen. Sie lernen, wie Sie FPGA-Schleifenraten festlegen, Verzögerungen zwischen Ereignissen einfügen und die Leistungsfähigkeit von FPGA-Code bewerten.   

  • Arbeiten mit FPGA-I/O
  • Verarbeiten von FPGA-I/O-Fehlern
  • Implementieren von Schleifenausführungsraten
  • Synchronisieren von Multifunktions-I/O-Modulen der C-Serie
  • Einfügen von Verzögerungen zwischen Ereignissen
  • Messen des zeitlichen Abstands zwischen Ereignissen
  • Bewerten von Schleifenraten

Signalverarbeitung in LabVIEW FPGA

 

In dieser Lektion lernen Sie verschiedene Methoden, um Ihre Datensignale in LabVIEW FPGA zu verarbeiten. Im Einzelnen konzentriert sich diese Lektion auf die Arbeit mit Festkomma im Vergleich mit Gleitkomma-Arithmetik mit einfacher Genauigkeit sowie Konfiguration und Verwendung von FPGA-Mathematik- und Analysefunktionen.

  • Verwenden von Festkomma-Datentypen
  • Verwenden von Fließkommazahlen einfacher Genauigkeit
  • Mathematik und Analyse am FPGA
  • Adäquates Integrieren des geistigen Eigentums (IP) anderer Entwickler

Prozessübergreifende Kommunikation in LabVIEW FPGA.

In dieser Lektion wird der Datenaustausch zwischen Schleifen in einem FPGA-VI erläutert. Es werden unterschiedliche Programmkomponenten zum Datenaustausch vorgestellt, u. a. Variablen, Speicherobjekte, Registerobjekte und FPGA-FIFOs. Sie erfahren, welche Vorteile die einzelnen Verfahren bieten und wann sie angewendet werden.

 

  • Übertragen aktueller Daten (Tag)
  • Übertragen gepufferter Daten (Stream, Nachricht)
  • Vergleichen der Methoden zum Datenaustausch

Datenaustausch zwischen FPGA und RT

 

In dieser Lektion lernen Sie, wie Sie Daten zwischen Ihrem FPGA-VI und RT-VI austauschen, einschließlich Tag-, Stream- und Nachrichtendaten. Der Schwerpunkt liegt auf der Verwendung von DMA-FIFOs für den Hochgeschwindigkeitsdatenaustausch.

  • Programmatische Kommunikation zwischen RT und FPGA
  • Übertragen eines FPGA-VIs auf den FPGA
  • Übertragen aktueller Daten (Tag)
  • Übertragen gepufferter Daten (Stream, Nachricht)
  • Synchronisieren des Host-VIs mit dem FPGA-VI
  • Implementieren eines FPGA-Watchdogs

Optimieren des FPGAs

In dieser Lektion lernen Sie verschiedene Verfahren zur bedarfsgerechten Optimierung von FPGA-Geschwindigkeit oder -Größe kennen.

  • Kriterien für das Durchführen einer Optimierung
  • Optimierungsverfahren für FPGA-Größe
  • Optimierungsverfahren für Geschwindigkeit/maximalen Durchsatz des FPGAs
  • Ausführen von Programmcode in Single-Cycle Timed Loops (SCTL)
  • Durchführen von Pipelining
  • 4-Wire-Handshaking

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