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使用 LabVIEW Real-Time 開發精確應用程式課程概述

使用 LabVIEW Real-Time 開發精確應用程式 (Developing Deterministic Applications using LabVIEW Real-Time) 課程能協助您設計及部署穩定可靠的 Real-Time 應用程式以及製作原型。課程結束後，您就能了解如何將系統需求轉換為可擴充的軟體架構、選擇適合用於流程間通訊和網路架構通訊的方法，以及設計、部署和定義 Real-Time 演算法。

 

課程最新版本發表日期或版本號碼： 2023

 

 

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課程詳情：

課程長度

  • 隨選課程：8 小時

課程對象

  • 有意了解即時應用程式開發、除錯與疑難排解的工程師

先修課程

  • 已完成 LabVIEW Core 1 與 LabVIEW Core 2 課程

所使用的 NI 產品

  • LabVIEW 專業版開發系統

  • LabVIEW FPGA Module

  • LabVIEW Real-Time Module

  • NI CompactRIO 控制器

  • NI 類比輸入、類比輸出、熱電偶輸入與數位輸出模組

完成此課程之後，您將能夠：

  • 了解使用 LabVIEW Real-Time 之 LabVIEW 專案的主要架構

  • 了解在 RT 處理器擷取及產生資料、控制時序，以及進行訊號處理。

  • 了解如何在電腦上執行人機介面 (HMI)。

  • 了解 FPGA、RT 與電腦之間的資料通訊作業。

  • 了解您的應用程式適用的除錯、基準設定及測試技巧。

  • 了解應用程式的部署方式。

使用 CompactRIO 與 LabVIEW Real-Time 開發精確應用程式課程大綱

課程概述主題
使用 LabVIEW Real-Time 探索嵌入式 Real-Time 應用程式

了解必須運用資料記錄、控制與監控功能的嵌入式應用程式。

  • Real-Time 處理器概述
  • 現場可程式化閘道陣列 (FPGA) 概述
  • 人機介面 (HMI) 概述
  • 嵌入式系統的共通點
  • 了解 I/O 與 I/O 速率需求
辨別應用需求了解如何設計嵌入式應用程式、使用向量工具建立通訊程式圖，以及開發系統程式圖。
  • 了解常見的應用程式流程
  • 研究流程時序
  • 了解資料傳輸類型
  • 辨別效能與穩定性需求
  • 建立通訊圖
  • 了解常見的嵌入式應用程式系統圖
硬體架設與電腦設定區分即時硬體與電腦軟體的安裝流程，使用 NI MAX 連接及設定 cRIO 裝置。
  • 架設硬體與電腦
  • 設定 RT 系統設定與軟體
設定網路設定了解連接 RT 硬體及設定其網路的各種方式。
  • 設定網路設定
設定使用 LabVIEW 與 Real-Time 目標進行通訊

了解如何在 Real-Time 目標上設定並執行 LabVIEW VI，同時了解 CompactRIO 程式設計模型之間的差異。

  • 透過 LabVIEW 專案設定 Real-Time 目標
  • 比較 I/O 方法
在 LabVIEW Real-Time 專案中存取 I/O

了解用於存取 RT Target I/O 的 DAQmx 與 Scan Engine 程式設計模式，並且了解 FPGA 程式設計模式與相容的產品。

  • 使用 DAQmx 存取 I/O
  • 使用 Scan Engine 存取 I/O
  • 在 FPGA 存取 I/O
多工與多執行緒作業 RT VI了解 LabVIEW Real-Time VI 架構並研究多工與多執行緒作業的概念，讓 Real-Time 系統設計充分發揮效率。
  • 了解 Real-Time VI 架構
  • 評估 LabVIEW RT 嵌入式應用程式的多工與多執行緒作業
排程概述了解 NI RT 系統所用的排程類型。
  • 排程概述
研究流程的優先順序了解 VI 的優先順序。
  • 研究流程的優先順序
在 LabVIEW 中設定精確度了解如何設定 VI 優先順序，以及如何在設定精確作業的同時發揮執行效率。
  • 認識 RT VI 架構
  • 在精確迴圈中執行作業
LabVIEW Real-Time 的時序與效能了解 LabVIEW RT VI，同時透過時序功能、Express VI 及迴圈設定，發揮最佳的效能及執行速度。
  • 在 LabVIEW Real-Time 中設定迴圈時序
  • 提升速度與精確度
在精確與非精確迴圈之間傳輸資料了解 LabVIEW Real-Time 讓精確迴圈與非精確迴圈保持通訊的不同執行方式。
  • LabVIEW Real-Time 的資料傳輸方式簡介
  • 了解 LabVIEW Real-Time 的資料通訊
  • 了解 RT FIFO 設定
在非精確迴路之間傳輸資料研究在非精確迴路之間傳輸資料的常見方式。
  • 常見的標籤使用方式
  • 常見的串流/訊息使用方式
介紹通道接線了解通道接線的概念，以及它在 LabVIEW Real-Time 中輔助進行迴路通訊時的執行方式。
  • 介紹通道接線
  • 了解通道接線
使用標籤進行主機對目標的通訊區分 UI 執行中的人機介面與網路通訊，並且了解如何使用網路發佈共用變數在目標與主機之間發揮資料共用效率。
  • 人機介面通訊相較於程式化網路通訊
  • 轉移最新數值 (標籤)
使用緩衝值進行主機對目標的通訊

了解網路串流設定並認識使用緩衝值進行主機與目標通訊的原理。

  • 傳輸緩衝值 (串流、訊息)
研究標準通訊協定研究與不支援 LabVIEW 之硬體通訊的各種方式。
  • 標準通訊協定概述與使用案例
  • UDP 與 TCP 概述
使用嵌入式 UI 支援人機介面功能了解如何運用嵌入式 UI 結合 RT 應用程式，簡化 HMI 存取作業。
  • 使用嵌入式 UI 支援人機介面功能
了解記憶體使用率和記憶體預先配置會造成的影響比較動態記憶體與預先配置記憶體，並且了解盡可能減少使用動態記憶體的策略。
  • 了解記憶體使用情形會造成的影響
  • 研究記憶體預先分配
  • 將動態記憶體分配降至最低
了解系統監控了解如何監控及分析系統效能，包括 CPU 使用率、記憶體使用率和網路活動。
  • 了解系統監控
了解穩定性和安全關機對 RT 應用程式會造成的影響研究穩定性在 Real-Time 應用程式開發脈絡中的概念，並且審視應用程式結合安全關機程序以利加強系統安全與完整性的優勢。
  • 穩定性概述
  • 安全關機概述
完整的錯誤處理研究 RT 系統常用的錯誤處理方式。
  • 完整的錯誤處理
了解穩定性技術了解監控程式計時器、系統備援與 C 系列功能安全模組，提升 LabVIEW 程式的穩定性與 Real-Time 系統的安全性。
  • 使用 LabVIEW Real-Time 執行用於嵌入式應用程式的監控程式
  • 了解 LabVIEW Real-Time 嵌入式應用程式的備援功能
  • 使用 C 系列功能安全模組
深入研究使用 LabVIEW Real-Time 進行的嵌入式應用程式軟體測試技術學習 Real-Time 系統的基準測試工具，並且了解測試程式碼在軟體開發作業中的重要程度。
  • 設定 Real-Time 系統的效能基準
  • 測試程式碼功能
備妥要部署的嵌入式應用程式了解如何部署 Real-Time 應用程式、使用除錯工具，以及確實與部署完成的應用程式通訊。
  • RT 部署簡介
  • LabVIEW Real-Time 應用程式除錯
  • 複製用於最終部署的 RT 系統

現在就開始上使用 LabVIEW Real-Time 開發精確應用程式課程