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使用LabVIEW加速基于ARM的嵌入式系统开发
大量 嵌入式系统 ——从医疗设备到消费电子——都需要为那些昂贵的、低功耗的微控制器设计软件。当低功耗是主要设计目标时, ARM 是一种主流的硬件设计的微控制器结构。事实上自1991年来,已经有100多亿 ARM 处理器应用到 嵌入式系统 中。开发基于 ARM 的 嵌入式系统 时,若采用用于 ARM 微控制器的NI Labview EmbeddedModule,可以帮助提高效率,而且使用 LabVIEW 中所提供的高级抽象功能还可以保证软件的高质量。
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图1. LabVIEW 采用高级的抽象功能,简化了低功耗 ARM 硬件的算法设计。
利用兼容性和更多的通信选项
用于 ARM 微控制器的 LabVIEW EmbeddedModule支持 ARM 7、 ARM 9和Cortex-M3结构,并且为 ARM 7和Cortex-M3控制器提供硬件评估选项。最新的软件版本即1.1版本,增加了对KeilMCB2460评估板(拥有一个32MB的外部RAM)的兼容性,以帮助设计更大更复杂的 ARM 应用系统。
嵌入式系统 需要使用一系列协议在各种通信总线上进行数据通信。CAN是一种用于多个应用领域(包括自动化设备和医疗设备)的常见总线技术。在1.1版本中增加了对CAN的支持,从而对现有的通信选项(如I2C)进行了扩展。另外,因为如今可以获得网络发布的共享变量,所以你可以容易地设计一些嵌入式应用系统,通过TCP/IP协议在整个网络上读写共享变量,然后进一步与其他系统(如NICompactRIO控制器)进行通信。
图2.凭借 LabVIEW 评估硬件所提供的高起点,开发人员可以迅速原型化系统。
使用预设的构造规范配置进行最优化
就好像你为桌面PC或者PXI开发一个应用程序一样,当你采用用于 ARM 微控制器的 LabVIEW EmbeddedModule进行开发时,将创建一个图形化程序。然而,当将应用系统配置到 ARM 硬件上时,将会发现一个明显的不同。 LabVIEW 生成相应于 LabVIEW 应用程序的ANSIC代码,然后采用Keilμ版本的C编译器对所生成的代码进行编译,接着再将这些代码下载到硬件上,最后只需运行虚拟仪器就可以了。项目的构造规范指引 LabVIEW 来生成并编译C代码,再使用 LabVIEW 和μ版本来,从二进制代码长度、代码可靠性或执行时间等方面来优化所生成的嵌入式应用程序。
用于 ARM 微控制器1.1版本的 LabVIEW EmbeddedModule采用预设的构造规范配置(用于优化代码长度或速度),使得代码优化更为简易。如果选中一个不相容的构造规范选项,则构造规范窗将会提示有冲突出现,这样你可以根据应用系统的要求创建出有效、可靠的嵌入式代码。