Графическая среда разработки Аппаратные и программные платформы

Графическая среда разработки

Аппаратные и программные платформы National Instruments Многоканальные, Модульные, Масштабируемые

Авиация и РКТ Автомобилестроение Энергетика Связь Электроника Машиностроение

Более 30 000 компаний … 90% из которых входят в рейтинг Fortune 500

Более 2500 заказчиков в России

Области применения технологий NI Промышленность • Промышленная автоматизация • Автоматизированные системы тестирования • Мехатроника и робототехника Образование • Практикумы по техническим дисциплинам • Модернизация практикумов • Дистанционное обучение Научно-исследовательские задачи • Автоматизация эксперимента • Обработка результатов экспериментов • Моделирование

Образовательная программа NI • Интеграция оборудования в образовательный процесс и научные исследования • Продвижение совместных разработок на рынок; • Проектная деятельность в Вузах • Более 200 вузов и университетов • Более 650 факультетов и кафедр • Более 30 образовательных центров в России, СНГ и Балтии • Тысячи проектов и дипломных работ

Более 200 вузов

Подходы к созданию измерительных систем Традиционные измерительные приборы • Большое количество приборов • Проблемы с синхронизацией • Ограниченные возможности автоматизации Концепция Виртуального Прибора • Модульные приборы National Instruments • Среда программирования Lab. VIEW • Дополнительные модули к Lab. VIEW

Роль Lab. VIEW Среда разработки создать Среда Lab. VIEW позволяетконтрольно-измерительных • Пользовательскийи вычислительных систем интерфейс (средства управления и индикации) • Логику работы системы и ее функции Разработка систем в Lab. VIEW Многоканальные • Контрольно-измерительные системы NI Масштабируемые • Вычислительные возможности CPU, GPU и FPGA • Дополнительные библиотеки к Lab. VIEW Многофункциональные

Среда разработки приложений Поток данных Текстовая математика ANSI C Моделирование HDL/IP Высокоуровневые средства разработки NI Lab. VIEW Графическое программирование Linux® Macintosh Приложения для ПК Windows Real-Time ПЛИС Микроконтроллеры Приложения для систем управления

Преимущества языка Lab. VIEW ü ü ü Целостность парадигмы языка программирования Чистота и ясность кода Средства контроля безошибочности кода Библиотеки специализированных функций Возможность создания адаптируемых систем

Преимущества среды разработки Lab. VIEW • Высокий уровень абстракции • Единая среда программирования: ü ü ü CPU FPGA GPU ARM-микропроцессоры DSP микроконтроллеры • Полная интеграция с оборудованием

Принципы разработки приложений в Lab. VIEW Лицевая панель и блок диаграмма

Программа в Lab. VIEW Компоненты Виртуального Прибора Лицевая панель Блок диаграмма

Код программы – Блок-диаграмма Функции – легко узнаваемые пиктограммы • Сотни специализированных функций • Интерактивные интерфейсы для быстрой разработки

Интерфейс пользователя – Лицевая панель Параметры – элементы управления и индикаторы • Огромный набор элементов пользовательского интерфейса • Легкая настройка любого объекта для удобства использования

Основные приемы программирования в Lab. VIEW Потоковое программирование и встроенные функции

Приемы программирования в Lab. VIEW Потоковое программирование Автоматическое параллельное исполнение кода

Приемы программирования в Lab. VIEW Технология Экспресс ВП • Удобная и простая настройка ВП по сбору, анализу и сохранению данных • Интерактивная конфигурация ВП

Визуализация данных Поверхности 3 D • • • Contour Mesh Quiver Stem Surface Comet • • • Pie Scatter Ribbon Waterfall Bar

Управление приборами с помощью Lab. VIEW Встроенные функции Lab. VIEW для сбора данных

Управление приборами Драйверы интегрированы в Lab. VIEW • Платформа NI PXI • Платформа NI DAQ • Платформа NI Compact. RIO • Платформа NI IMAQ

Управление приборами с помощью DAQmx Драйверы DAQmx • DAQ Assistant ü Просто ü Быстро ü Интерактивно • Виртуальные приборы DAQmx

Управление приборами Драйверы приборов сторонних производителей • Поддержка более 5500 различных приборов более чем 250 фирм • Возможность управления приборами с помощью архитектуры NI VISA (USB, Ethernet, Serial, GPIB и CAN интерфейсы)

Управление приборами с помощью NI VISA Пример использования последовательного интерфейса • Простая настройка порта • Виртуальные приборы для чтения и записи данных в порт

Дополнительные библиотеки для Lab. VIEW

Дополнительные модули Lab. VIEW Интеграция систем реального времени и FPGA • Lab. VIEW Real Time Module • Lab. VIEW FPGA • Lab. VIEW Touch Panel Module Обработка и анализ сигналов • • • Vision Development Module Sound and Vibration Measurement Suite Lab. VIEW Advanced Signal Processing Toolkit Lab. VIEW Adaptive Filter Toolkit Lab. VIEW Digital Filter Design Toolkit Lab. VIEW Math. Script RT Module Spectral Measurements Toolkit Lab. VIEW Modulation Toolkit Lab. VIEW Robotics Module

Дополнительные модули Lab. VIEW Управление и моделирование • • • Lab. VIEW PID and Fuzzy Logic Toolkit Lab. VIEW Control Design and Simulation Module Lab. VIEW System Identification Toolkit Lab. VIEW Simulation Interface Toolkit Soft. Motion Module Premium Edition Lab. VIEW Statechart Module Управление и регистрация данных, создание отчетов • • Lab. VIEW Datalogging and Supervisory Control (DSC) Module Lab. VIEW Report Generation Toolkit for Microsoft Office Lab. VIEW Database Connectivity Toolkit Lab. VIEW Data. Finder Toolkit Средства разработки приложений и их проверки • Lab. VIEW VI Analyzer Toolkit • Lab. VIEW Real-Time Execution Trace Toolkit • Lab. VIEW Unit Test Framework Toolkit

Lab. VIEW Real Time Module и Lab. VIEW FPGA Module Создание систем реального времени и программирование ПЛИС

Что такое система реального времени? «Реальное время в ОС – это способность ОС обеспечить требуемый уровень сервиса в определенный промежуток времени» – IEEE Стандарт POSIX 1003. 1

Области применения систем РВ? Своевременный отклик Системы Критически с обратной связью важные приложения Использование ОС РВ позволяет избежать: • Потерь актуальности результатов мониторинга • Больших финансовых потерь • Аварий и катастроф

Аппаратные компоненты системы РВ Функции Хост ПК и Целевой платформы • • Разработка приложения Буферизированный сбор данных Обработка данных офф-лайн Представление данных • • Выполнение приложения Управление с обратной связью Оперативное принятие решений Автономная работа

Основные средства NI Lab. VIEW Real Time Система с кросс-средствами разработки Средства разработки Кросс-компилятор Редактор связей (linker) Отладчик (debugger) Набор прикладных библиотек Lab. VIEW Real Time Module, Lab. VIEW Math. Script RT, Lab. VIEW PID Control and Fuzzy Logic Toolkit, Vision Development Module, … Мониторинг производительности и удаленные средства отладки Lab. VIEW Execution Trace Toolkit ОС Реального Времени Vx. Works, Phar Lap ETS

Project Explorer Lab. VIEW • Разработка приложений для Хост машины и ЦП • Упрощенная процедура проектирования распределенной системы мониторинга и управления • Сокращение времени разработки при интеграции различных средств ввода/вывода

Что такое FPGA? Программируемая пользователем вентильная матрица Связи между блоками Блоки ввода/вывода Логические блоки

Преимущества использования ПЛИС Надежность • Обработка данных происходит на ПЛИС Детерминизм • Длительность итерации цикла до 25 нс Параллельное выполнение задач • Параллельные операции осуществляются разными участками ПЛИС Возможность повторного конфигурирования • Загрузка на FPGA нового программного кода

Программирование ПЛИС в Lab. VIEW Код в Lab. VIEW Реализация на ПЛИС Трансляция Синтез Оптимизация Загрузка на ПЛИС

Обновление NI Lab. VIEW Real-Time Module и NI Lab. VIEW FPGA Быстрая загрузка кода на ЦП • Кэширование скомпилированного кода • Передача кода, соответствующего только измененным VI • Передача библиотеки целиком NI Lab. VIEW Real-Time Редактирование кода без «зависаний» Длительность компиляции • До 5 раз быстрее Упрощенная процедура интеграции IP-блоков от Xilinx NI Lab. VIEW FPGA

Захват и обработка видеоизображений NI Vision Development Module • Функции Lab. VIEW для регистрации изображений и их обработки • Поддержка USB, Fire. Wire, Ethernet камер • Более 200 функций обработки и анализа изображений – Улучшение качества изображения – Обнаружение объектов – Распознавание объектов по шаблону – Измерение параметров объектов

ПИД-регулирование и нечеткая логика NI Lab. VIEW PID and Fuzzy Logic Toolkit • ПИ, ПД, ПИД регуляторы и их автонастройка • Функции нечеткой логики

Обработка и анализ сигналов NI Lab. VIEW Advanced Signal Processing Toolkit • • Временной и частотный анализ Анализ временных рядов Вэйвлет анализ Разработка цифровых фильтров

Функции для обработки сигналов Более 600 функций… ü Генерация сигналов ü ü ü • Гармонический, пилообразный, меандр и т. д. Фильтры Операции с сигналами Окна • Прямоугольное, Синус-окно, Барлетта-Ханна, Блэкмана-Харриса, Блэкмана-Наталла, с плоской вершиной, Гаусса Спектральный анализ Прямые и обратные преобразования • Фурье, Гильберта, Хартли, DCT, DST

Человеко-машинный интерфейс NI Lab. VIEW Touch Panel • Создание ЧМИ на сенсорных панелях NI Touch Panel • Подключение к платформе Compact. RIO и Compact. Vision System

Создание приложений NI Lab. VIEW Application Builder • Создание самостоятельных приложений в виде исполняемых файлов и пакетов для установки • Настройка спецификаций сборки приложения • Установка приложения на RT • Удаление файла настроек

Использование многоядерных CPU • Автоматическое параллельное исполнение приложений • Использование циклов For • Асинхронный вызов sub. VI

Использование многоядерных CPU Возможности цикла For Асинхронный запуск VI • Указание числа вычислительных ядер • Запуск нескольких VI одновременно • Утилита по поиску циклов, которые можно распараллелить • Call&Forget и Call&Collect • Возможность прерывания исполнения приложения

Использование GPU Прямой доступ к аппаратным возможностям видеокарт • Архитектура с массовым параллелизмом • Пропускная способность памяти

Области применения GPU Вычисления до 100 раз быстрее • Флуоресцентная микроскопия: 12 x; • Молекулярная динамика : 8 -16 x; • Электростатика (прямое и многоуровневое суммирование Кулона): 40 -120 x и 7 x.

Программировать в Lab. VIEW стало еще удобнее Ежегодные изменения, предложенные на Idea Exchange

Обмен идеями для новых версий Lab. VIEW Идей: 1263 Уникальных посетителей: 16039 Комментариев: 5068 Голосов: 25699 ni. com/ideas

Улучшения, предложенные на Idea Exchange

Новые математические функции Геометрия • Расчет контуров, площадей фигур • Действия с углами • Преобразования систем координат Алгебра и Мат. Анализ • Расчет угла между векторами • Разложение Холецкого 1 -го ранга • Поиск глобального минимума

Служба NI Error Report Service 1. Восстановление приложения после аварийного завершения 2. Отправка отчета об ошибке

Использование в Lab. VIEW ранее созданных приложений. m-файлы, библиотеки dll, COM/OLE, . NET

Интеграция *. m файлов NI Lab. VIEW Math. Script RT Module • Повторное использование большинства сценариев, созданных в The Math. Works, Inc. MATLAB® • Использование сценариев *. m на оборудовании NI с поддержкой вычислений в режиме реального времени

Интеграция С-подобного кода Formula Node • Удобен при составлении формул • Поддержка ANSI C

Взаимодействие с библиотеками DLL Средства палитры Lab. VIEW Connectivity • Подключение библиотек *. dll и исполнение *. exe приложений • Поддержка платформы. NET (CRL версии 4. 0)

Взаимодействие с другими приложениями Взаимодействие с приложениями в рамках Active. X • Взаимодействие с приложениями Micro. Soft® • Поддержка элементов управления Active. X

Создание собственного add-on’а VI Package Manager

Загрузка дополнений для Lab. VIEW

VI Package Manager • Загрузка и установка дополнительных add-on’ов • Создание собственных add-on’ов

«Золотые» дополнения для Lab. VIEW • Локализация программ, созданных в Lab. VIEW • Управление роботами DENSO, KUKA и Mitsubishi • Функции, разработанные сообществом Open G S. E. A. LTK Lab. VIEW Localization Toolkit Imaging. Lab Robotics Library Open. G Libraries

Что такое сообщества Lab. VIEW? Форумы Обмен кодом Пользовательские группы Обмен идеями Блоги NI Labs Социальные сервисы

Русскоязычное сообщество Форумы Lab. VIEW Portal и Центра NI в МГУ automationlabs. ru labviewportal. eu

Labview. ru • Статьи о применении Lab. VIEW • Каталог • 200+ руководств и учебных курсов • База ваших решений на основе Lab. VIEW • Форум

Мировое сообщество Социальные сети

Независимые форумы

Пользовательские группы NI Community Groups 300+ Онлайн-групп - Lab. VIEW - Пользовательские интерфейсы - Студенческие группы - Аппаратные платформы - Разработка больших приложений - Региональные группы ni. com/groups

NI Sweet Apps Самые яркие применения Lab. VIEW § Робототехника § Альтернативная энергетика § Технологии для энергоэффективности § Экология § Безопасность жизнедеятельности человека § Медицина ni. com/sweetapps

Блоги NI Community Blogs 500+ блогов - Блоги сотрудников NI - Блоги разработчиков - Блоги интересных приложений - Блоги членов сообществ - Блоги настоящих инженеров ni. com/blogs

Code Exchange Обмен кодом Lab. VIEW NI Code Exchange 13000+ программ - Готовые алгоритмы - Драйверы приборов - Примеры программирования - Калибровочные процедуры ni. com/code

Idea Exchange Обмен идеями для новых версий Lab. VIEW Идей: 1263 Уникальных посетителей: 16039 Комментариев: 5068 Голосов: 25699 ni. com/ideas

Банк алгоритмов Конкурс алгоритмов для промышленности и науки • Новые алгоритмы и библиотеки функций для Lab. VIEW • Открытый доступ возможностей библиотек на сайте labview. ru • Успешная коммерциализация идей и разработок

VI Олимпиада Lab. VIEW Ø Более 160 команд Ø Более 400 участников Ø Более 40 решений Ø Впервые – он-лайн трансляция соревнований

VII Олимпиада Lab. VIEW Ø Более 250 команд (рост +55% по сравнению с прошлым годом) Ø Более 650 участников (рост +60% по сравнению с прошлым годом) Ø Программа для он-лайн трансляции Ø Дата соревнований – 12 мая

Олимпиада Lab. VIEW для школьников

Обучение Lab. VIEW Самостоятельно 1. 2. 3. 4. Вводный курс Lab. VIEW Книги Lab. VIEW Help Примеры Lab. VIEW Курсы NI 1. 2. 3. 4. 5. Lab. VIEW Основы 1, 2 Системы сбора данных Lab. VIEW Real-Time Lab. VIEW FPGA Специализированные курсы

Вводный курс • Бесплатно • Курс упражнений для знакомства с Lab. VIEW • Время прохождения 3, 5 часа

Книги Lab. VIEW • 15+ книг на русском языке • 100+ книг на английском и других языках • Lab. VIEW для разных приложений • Легко купить (интернетмагазины)

Lab. VIEW Help • Полное описание возможностей Lab. VIEW • Контекстная справка для быстрой помощи

Примеры кода Lab. VIEW

Курсы NI

Начните программировать в Lab. VIEW сегодня!