Cours - Embedded Control and Monitoring Using LabVIEW

Le cours Embedded Control and Monitoring Using LabVIEW s’appuie sur des exercices pratiques dédiés à la conception, au prototypage et au déploiement d’une application de contrôle et de surveillance embarquée fiable. À l’issue du cours, vous serez en mesure de traduire les exigences de votre système embarqué en une architecture logicielle évolutive, de sélectionner les méthodes de communications entre processus et réseaux appropriées, de concevoir une application temps réel fiable, mais aussi de déployer et de dupliquer efficacement votre système embarqué.

Informations détaillées sur le cours :

Descriptif du cours Embedded Control and Monitoring Using LabVIEW

Leçon Présentation Thèmes
Introduction aux systèmes de contrôle et surveillance embarqués Cette leçon aborde les systèmes de contrôle et surveillance embarqués qui utilisent LabVIEW. Vous découvrez les composantes FPGA, temps réel et IHM du système.
  • Présentation du système de contrôle et de surveillance embarqué
  • EOL
  • Processeur temps réel
  • IHM
  • Exemples d’applications
Configurer votre matériel Cette leçon décrit la manière de configurer du matériel et des logiciels temps réel. Vous acquerrez de l’expérience pratique en configurant un système CompactRIO RT.
  • Configurer le matériel et l’ordinateur
  • Configurer les paramètres du système RT et les logiciels
  • Configurer les paramètres réseau
  • Configurer une cible RT à partir d’un navigateur web
Identifier les exigences de l’application Cette leçon examine plusieurs considérations pour la conception et le développement d’une application de contrôle et surveillance embarquée. 
  • Identifier les E/S et leurs vitesses d’acquisition
  • Identifier les processus
  • Identifier le cadencement du processus
  • Identifier les types de transferts de données
  • Identifier les exigences en termes de performances et de fiabilité
Documenter votre conception Cette leçon décrit la manière d’utiliser et de créer différents types de diagrammes pour documenter la conception de votre système
  • Présentation de diagrammes
  • Créer un diagramme de communication
  • Diagrammes typiques de contrôle et surveillance embarqués
  • Documentation supplémentaire
Accès à vos E/S dans LabVIEW Cette leçon décrit la façon d’accéder aux entrées et sorties de la cible RT de votre application
  • Configurer des cibles RT par le biais du projet LabVIEW
  • Accès aux E/S avec les API de driver ou le moteur de balayage
  • Accès aux E/S à partir du FPGA
Programmation avec LabVIEW FPGA Cette leçon enseigne la programmation du FPGA en utilisant le module LabVIEW FPGA. Vous acquerrez une connaissance approfondie de la manière dont la logique est mise en œuvre dans le FPGA et la façon dont le code LabVIEW est traduit et compilé dans le matériel FPGA. Après avoir développé un VI FPGA, vous testez, mettez au point, compilez, puis exécutez sur une cible FPGA. Vous examinez différents rapports générés pendant la compilation et apprenez des techniques d’optimisation du code en fonction de la taille.
  • Développement du VI FPGA
  • Simulation du VI FPGA
  • Compilation du VI FPGA
  • Optimisations de base
Utilisation des E/S FPGA et de cadencement Cette leçon enseigne la manière d’ajouter des E/S FPGA à votre projet LabVIEW et à y accéder sur le diagramme à l’aide de nœuds E/S FPGA. Vous apprenez également à configurer des vitesses de boucles FPGA, à ajouter des délais entre des événements et à tester les performances de votre code FPGA.
  • Utilisation des E/S FPGA
  • Gestion des erreurs E/S FPGA
  • Implémentation de vitesses d’exécution de boucles
  • Synchronisation des modules d’E/S multifonctions de la Série C
  • Création de délais entre événements
  • Mesure du cadencement entre événements
  • Test de performances de périodes de boucles
Traitement du signal Cette leçon vous fait découvrir différentes façons de traiter vos signaux dans un VI FPGA.
  • Utilisation des types de données à virgule fixe
  • Utilisation de précision simple à virgule flottante
  • Exécution de calculs et analyse FPGA
  • Intégration de la propriété intellectuelle (IP) de tiers
Communication e processus dans FPGA Cette leçon vous apprend à transférer des données entre plusieurs boucles de votre VI FPGA. Vous analysez des méthodes de partage de données, notamment les variables, éléments de mémoire et de registres et les FIFO FPGA. Vous apprenez les avantages de chaque technique et quand utiliser chacune d’entre elles.
  • Transfert des données les plus récentes (tag)
  • Transfert de données bufferisées (flux, message)
  • Comparaison des méthodes de partage de données
Communications entre les VIs FPGA et RT Cette leçon enseigne la manière de transférer des données entre les VIs FPGA et RT.
  • Communication par programmation avec FPGA à partir du RT
  • Déploiement d’un VI FPGA
  • Transfert des données les plus récentes (tag)
  • Transfert de données bufferisées (flux, message)
  • Synchronisation du VI hôte et du VI FPGA
  • Implémentation d’un chien de garde FPGA
Optimisation du code FPGA Cette leçon décrit les techniques d’optimisation qui peuvent être nécessaires en fonction de la vitesse ou de la taille du FPGA
  • Quand faut-il optimiser ?
  • Techniques d’optimisation en fonction de la taille du FPGA
  • Techniques d’optimisation en fonction de la vitesse et du débit du FPGA
  • Exécution du code dans des boucles cadencées à un cycle (SCTL)
  • Utilisation de pipeline
  • Handshake à quatre fils
  • Étapes suivantes avec LabVIEW FPGA
Programmation avec LabVIEW Real-Time Cette leçon décrit la manière de concevoir le VI temps réel. Découvrez comment décider les priorités et améliorer le déterminisme d’une application.
  • Partage de données entre processus déterministe et non déterministe
  • Partage de données entre processus non déterministes.
Communications entre processus en RT Cette leçon décrit la façon de transférer des données entre plusieurs boucles de votre VI RT.
  • Partage de données entre processus déterministe et non déterministe
  • Partage de données entre processus non déterministes.
Communications entre cible RT et ordinateur Cette leçon décrit la façon de communiquer entre la cible RT et l’ordinateur. Vous apprenez aussi diverses techniques de communication telles que variables partagées publiées sur réseau, flux réseaux, TCP, UDP et bibliothèques de référence.
  • Implémentation des communications réseaux
  • Transfert des valeurs les plus récentes (tag)
  • Transfert de valeurs bufferisées (flux, message)
Gestion de la mémoire et surveillance de l’état du système Cette leçon examine les techniques de gestion correcte de la mémoire et de surveillance de l’état du système embarqué.
  • Impacts de l’utilisation de la mémoire
  • Gestion de la mémoire
  • Surveillance du système
Fiabilité Cette leçon décrit des techniques d’amélioration de la fiabilité d’une application temps réel.
  • Arrêt sécurisé
  • Gestion d’erreur spécifique et centrale
  • Implémentation d’un chien de garde
  • Redondance
Mises au point, tests de performances et tests Cette leçon aborde les méthodes de mise au point, de test des performances et de test de votre application temps réel.
  • Outils de mise au point
  • Tests de performances et de durée du code
  • Tests d’une application temps réel
Déploiement et duplication Cette leçon examine comment déployer une application RT autonome et de la reproduire sur plusieurs cibles RT.
  • Présentation du déploiement RT
  • Communication avec des applications déployées
  • Réplication de systèmes RT

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