Présentation de la plate-forme NI-XNET CAN, LIN et FlexRay

Les interfaces NI-XNET combinent les performances et la flexibilité des interfaces de microcontrôleurs de bas niveau avec la vitesse et la puissance du développement des systèmes d'exploitation Windows et LabVIEW Real-Time. Conçues de toutes pièces pour les performances et la facilité d’utilisation dans des applications exigeantes telles que la simulation hardware-in-the-loop, ces interfaces fonctionnent bien dans des environnements à grand nombre de signaux et à faible latence.  

La technologie clé derrière les performances de NI-XNET est le moteur DMA piloté par périphérique NI-XNET. Cette technologie en attente de brevet réduit la latence du système, un point douloureux courant pour les interfaces CAN, LIN et FlexRay sur PC, de millisecondes à microsecondes. Le moteur fonctionne avec des processeurs embarqués par port pour déplacer les trames et les signaux CAN, LIN et FlexRay entre l’interface et le programme utilisateur sans interruption du processeur, libérant ainsi du temps du processeur hôte pour le traitement de modèles et d’applications complexes.

• Le driver NI-XNET : Écrit des applications de trames et de signaux dans NI LabVIEW et NI LabWindowsTM/CVI ainsi qu'en C/C++. Les mêmes fonctions de lecture et d'écriture sont utilisées pour CAN, LIN et FlexRay, ce qui simplifie considérablement les systèmes qui utilisent plusieurs réseaux.
• Moteur DMA piloté par périphérique NI-XNET : Transmet en continu des charges de bus FlexRay complètes (jusqu'à 10 Mbit/s par voie FlexRay), CAN et LIN sur tous les ports sans perte de trame.
  
• Processeurs dédiés par port : Gérez jusqu'à 192 trames accélérées par le matériel, réduisant ainsi la charge du système hôte et la complexité du logiciel.
• Intégration avec les produits NI : Tirez parti de l'horodatage de niveau microseconde, du support de base de temps externe et du déclenchement PXI/RTSI qui permettent aux interfaces NI-XNET de s'intégrer à des centaines de périphériques NI PCI, PXI et de la Série C pour une grande variété d'applications personnalisées, allant de l'acquisition de données synchronisées et des mesures au niveau du bus à l'insertion de défauts et aux systèmes distribués de grande taille.
• Logiciels groupés : Recevez les interfaces NI-XNET CAN, LIN et FlexRay, y compris le driver et l'API NI-XNET, NI-XNET Bus Monitor et NI-XNET Database Editor, sans frais supplémentaires.
  Pour commencer avec l’API NI-XNET pour LabVIEW
• Bases de données de signaux intégrées : Traduire automatiquement les trames CAN, LIN et FlexRay en signaux de niveau ingénieur, une fonctionnalité que l'on ne trouve souvent que dans les applications clé en main, car l'API NI-XNET fonctionne avec les processeurs d'interface. Doté d'un support intégré pour les bases de données de signaux standard de l'industrie, y compris FIBEX, CANdb (.DBC), LDF et NI-CAN (.NCD), NI-XNET simplifie la construction d'applications personnalisées pour travailler avec d'autres outils dans des workflows de conception embarquée complexes.
  En savoir plus sur FIBEX et NI-XNET Database Editor
• Rétrocompatibilité : Obtenez la compatibilité avec la plupart des anciennes applications NI-CAN Frame and Channel API écrites pour les interfaces CAN NI Series 2 et USB en utilisant les interfaces NI-XNET. La couche de compatibilité NI-XNET NI-CAN fonctionne au niveau du driver, assurant ainsi une augmentation des performances des applications maison établies sans refactorisation et recompilation de code fastidieuses.  
  En savoir plus sur la couche de compatibilité NI-CAN
• Émetteurs-récepteurs intégrés : Simplifiez la configuration, augmentez la fiabilité et évitez les coûts cachés grâce aux émetteurs-récepteurs intégrés dans les interfaces NI-XNET CAN, LIN et FlexRay. Les interfaces CAN NI-XNET sont disponibles en modèles haute vitesse/FD, basse vitesse et sélectionnables par logiciel. 
• Support de la base de données de signaux : Travaillez avec les formats de base de données de signaux CAN, LIN et FlexRay standard de l’industrie, y compris FIBEX, CANdb, LDF et NI-CAN (.NCD). Avec la prise en charge d'un maximum de 128 trames à accélération matérielle, les périphériques NI-XNET déchargent les traitements répétitifs du système hôte. Les interfaces NI-XNET s'intègrent et se synchronisent avec le logiciel NI LabVIEW et l'instrumentation modulaire PXI.

Programmation CAN NI-XNET

Figure 1. Exemple de code NI-XNET simple pour lire et écrire des signaux CAN

Programmation NI-XNET FlexRay

Figure 2. Le même code NI-XNET adapté à la lecture et à l'écriture de signaux FlexRay en changeant le d'entrées de session

Les réseaux embarqués émergents, en particulier dans l’industrie automobile, combinent les bus CAN, LIN et FlexRay pour maximiser les performances tout en maintenant les coûts et en réduisant les efforts de transition. Une API commune simplifie le développement et la maintenance d’applications qui prototypent, simulent et testent ces réseaux embarqués hybrides. Les avantages supplémentaires liés aux performances du bus FlexRay ajoutent à la complexité et aux exigences de bande passante pour les systèmes de test, de simulation et de prototypage. 

L'API NI-XNET est conçue pour permettre aux ingénieurs CAN, LIN et FlexRay débutants et expérimentés de démarrer rapidement leurs applications CAN, LIN et FlexRay. Grâce à l'intégration étroite du projet LabVIEW, à plus de 140 exemples prêts à l'emploi, à des bases de données d'exemples de signaux et à une documentation complète, NI-XNET facilite le développement d'applications CAN, LIN et FlexRay. NI-XNET facilite également l'utilisation de la même application logicielle dans différents environnements et cas d'utilisation en travaillant avec la même API NI-XNET pour PCI, PXI, NI CompactDAQ et NI CompactRIO.

Le traitement en temps réel des données de signaux et de trames CAN, LIN et FlexRay est crucial pour une simulation hardware-in-the-loop précise et un prototypage rapide du contrôle. Les applications LabVIEW pour les périphériques NI-XNET fonctionnent à la fois sur les cibles Windows et LabVIEW Real-Time avec peu ou pas de modification de code, ce qui simplifie la construction et la maintenance du code sur différentes plates-formes. Les interfaces NI-XNET sont conçues pour fonctionner dans un environnement temps réel avec un jitter minimal et des performances maximales, ce qui rend les simulations plus précises et les systèmes de test plus fiables. 

Moteur DMA piloté par périphérique NI

Les interfaces NI-XNET combinent les performances de la programmation de bas niveau par microcontrôleur avec la vitesse et la puissance du développement des systèmes d'exploitation Windows et LabVIEW Real-Time. Le moteur DMA piloté par périphérique NI-XNET en instance de brevet réduit la latence du système, un point douloureux courant pour les interfaces CAN sur PC, de millisecondes à microsecondes. Le moteur permet au processeur embarqué de faire passer des trames et des signaux CAN entre l'interface et le programme utilisateur sans interruption du processeur, en minimisant la latence de messagerie, en libérant du temps du processeur hôte pour le traitement de modèles et d'applications complexes. 

• FlexRay
• Réseau de zone contrôleur
• Réseau d'interconnexion local

La marque LabWindows est utilisée sous licence Microsoft Corporation. Windows est une marque déposée de Microsoft Corporation aux États-Unis et dans d’autres pays.