将外部IP导入LabVIEW FPGA
labviewfxp用法 -回复
labviewfxp用法-回复先介绍labviewfxp是什么，然后介绍其用法，包括环境设置、界面布局、基本功能、数据处理等方面的内容。
最后总结一下它的优点和应用范围。
LabVIEW是一种图形化编程语言，用于控制和测量系统中的数据采集、信号处理及控制任务。
LabVIEW提供了一种名为LabVIEW FPGA的模块，它能够使用现场可编程门阵列（FPGA）来实现特定硬件上的高速、低延迟的任务。
而LabVIEW FPGA的源文件被编译为二进制文件，后缀名为“.lvbitx”，而这种二进制文件（*.lvbitx）就是LabVIEW FPGA Bitfile，它被用户加载到特定的硬件上执行。
LabVIEW FPGA Bitfile文件在LabVIEW FPGA开发环境（LabVIEW FPGA Development Environment）中生成，而LabVIEW FPGA Bitfile 加载、配置与管理的工具就是LabVIEW FPGA Xilinx Tools（LabVIEW FPGA Xilinx Tools for Windows）。
接下来，我们来看一下labviewfxp的用法：1. 环境设置首先，你需要安装LabVIEW FPGA Development Environment。
这个环境提供了对FPGA硬件进行开发和调试的工具。
安装完成后，你可以通过启动LabVIEW FPGA Development Environment来开始使用LabVIEW FPGA。
2. 界面布局LabVIEW FPGA Development Environment的界面分为两个主要部分：左侧是Project Explorer，右侧是Block Diagram。
Project Explorer 用于管理你的项目，包括FPGA Bitfile、VIs和其他资源。
Block Diagram 用于实现你的电路逻辑。
3. 基本功能LabVIEW FPGA Development Environment提供了很多基本功能，包括模块化设计、集成编辑环境、硬件资源管理和快速原型验证等。
LabVIEW FPGA教程
[LabVIEW FPGA教程]将外部IP导入LabVIEW FPGA概览通过将第三方IP 集成到NI LabVIEW软件，您能使用许多的针对Xilinx现场可编程门整列（Field-programmable gate arrays, FPGA）进行优化的算法，在实现高性能的同时提高代码重用度。
LabVIEW FPGA模块提供两种方法用来实现外部代码的导入：组件级IP（Component-Level Intellectual Property, CLIP）节点和IP集成节点。
本白皮书将讨论这两种方法。
目录1. CLIP节点介绍2. 在FPGA应用中使用CLIP3. IP集成节点介绍4. CLIP和IP集成节点的区别5. 相关资源1. CLIP节点介绍CLIP节点是一种用于将已有的FPGA IP导入LabVIEW FPGA硬件的同时通过LabVIEW FPGA程序框图与它进行通讯的框架。
一旦导入成功，相对于LabVIEW FPGA，IP可以独立地、并行地运行。
IP既能以原始VHDL的形式也能以诸如电子设计交换格式(Electronic design interchange format, EDIF)网表等中间文件的形式存在。
这一功能要求使用者具有一定数字电路设计经验和VHDL的基本知识，因为所导入的IP 通常是一种底层的硬件描述语言(Hardware description language, HDL)。
对于不同的FPGA目标，其所支持的CLIP也不同。
请参考目标硬件的的定义文档获取关于CLIP支持的信息。
部分FPGA目标可支持以下一种或者两种类型的CLIP：用户定义的CLIP—导入VHDL代码，直接与FPGA VI进行通讯。
套接字CLIP—导入VHDL代码，直接和不与LabVIEW FPGA模块关联的一个FPGA VI以及FPGA引脚进行通信。
一些FPGA目标在FPGA中定义了一个您可以插入套接字CLIP的固定式CLIP套接字。
LabVIEW中的硬件加速和FPGA编程
LabVIEW中的硬件加速和FPGA编程LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款强大的图形化编程平台，广泛应用于各个领域的实验室和工程项目中。
随着科技的发展，对系统性能和实时性的需求越来越高，LabVIEW的硬件加速和FPGA编程成为了关键技术。
本文将详细介绍LabVIEW中的硬件加速和FPGA编程的基本原理和实践应用。
一、硬件加速概述硬件加速是指利用硬件设备的计算和运算能力来提高系统的性能和响应速度。
在LabVIEW中，硬件加速通常采用FPGA（Field-Programmable Gate Array）来完成。
FPGA是一种可编程逻辑门阵列，可以即时配置为特定的电子电路，用于实现并行计算和处理。
二、FPGA编程原理FPGA编程是指利用LabVIEW的编程环境对FPGA进行配置和开发。
FPGA编程主要涉及以下几个方面：1. FPGA架构设计LabVIEW提供了丰富的FPGA架构设计工具，使开发人员可以根据具体需求进行配置和设计。
FPGA的架构设计包括逻辑电路、时钟频率、管脚布局等方面的考虑。
2. FPGA逻辑编程LabVIEW使用图形化编程语言G语言进行FPGA逻辑的编程。
开发人员可以通过拖拽和连接节点实现逻辑功能的定义和设计。
G语言中的模块、线程和数据流控制等概念被广泛运用于FPGA编程中。
3. FPGA时序分析FPGA编程中的时序分析是确保逻辑电路在设定的时钟频率下正常工作的重要环节。
LabVIEW提供了时序分析工具，可以帮助开发人员进行时序约束的设定和分析，提高系统的时序稳定性。
三、硬件加速的应用硬件加速在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个典型的应用实例：1. 图像处理图像处理需要大量的计算和数据处理能力，利用FPGA实现硬件加速可以大大提高图像处理的速度和效率。
例如，利用FPGA加速的LabVIEW系统可以在实时视频流中进行目标检测和跟踪。
使用LabVIEW FPGA模块设计IP核
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使用LabVIEW FPGA模块设计IP核技术分类：测试与测量 | 2008-02-01来源：EEFOCUS对于利用Lab VI EW FPGA实现RIO目标平台上的定制硬件的工程师与开发人员，他们可以很容易地利用所推荐的组件设计构建适合其应用的、可复用且可扩展的代码模块。
基于已经验证的设计进行代码模块开发，将使现有IP在未来应用中得到更好的复用，也可以使在不同开发人员和内部组织之间进行共享和交换的代码更好服用。
代码模块任一项软件开发工作均包括函数、子例程、对象和代码模块，以及其他较大架构的基础构建模块的开发。
当设计一个应用时，各个函数与操作均被识别和实现。
然后，这些构建模块被组合与集成以形成更大的应用。
通过长期开发不同应用的过程，一个开发小组或团队将创建表示常见操作的代码模块库，并对其进行复用以更快速地构建未来的应用。
开发这样的代码库目的是通过一次构建和测试函数并多次复用它，减少开发的总工作量。
模块化设计，除了促进现有代码的复用外，还提高了代码的可测试性与可维护性，从而允许开发人员和设计人员关注于应用相关的特性和代码段。
每种编程语言以及某些情况下的编程环境都有一个优选的代码模块设计模型，以便改进代码模块的实现与集成。
该优选设计可以因具体的开发人员而异，但通常一个开发组会根据共同的需要和考虑确定一组共享的设计准则。
作为一种编程语言，LabVIEW自身拥有一组供世界各地的程序人员开发子VI使用的指导方针，以便子VI可以容易理解、而且运用于不同应用并由不同开发人员维护。
LabVIEW FPGA，作为LabVIEW的一个子集，拥有其自身的一组用于利用FPGA特定行为构建代码模块（子VI）的指导方针，以便它们可以有效运用于广泛的基于FPGA的应用。
使用LabVIEW和FPGA来创建一个自动化的微控制器测试系统
使用LabVIEW和FPGA来创建一个自动化的微控制器测试系统对于之前的应用程序测试平台，我们使用公司内部开发的控制器板，但该板需要一套单独的兼容工具链来下载这些应用程序。
此外，我们还很难对这些工具链的用户界面进行导航，不得不使用额外的测试和测量设备。
有了虚拟仪器，我们可以使用同一套软件和模块化硬件执行以下测试：测试常见的协议(SPI, ASC, I2C) 测试PWM,ICU 测试模拟/数字转换器测试控制器区域网络(CAN) 测试时钟和门控测试多模块同时运行系统对于需要测试的应用来说，使用FPGA 的可重编程功能，它和LabVIEW 之间的自动化接口以及CAN 分析仪功能，我们可以很容易地开发我们的系统。
在整个框架上，我们节省了大量的时间和成本。
在此之前，对于微控制器的每个模块/外设，测试十至二十个案例我们需要花费四至五个小时。
使用我们所创建的基于NI 产品的系统，相同的一组测试执行时间在十到十五分钟内，而且测试质量显著地提高。
我们需要合适的测试平台应用程序以测试微控制器的不同外设。
比如，为了测试SPI 接口，我们需要建立SPI 主机或者从机作为测试平台。
我们使用LabVIEW FPGA VIs（CAN 接口的CAN VI）来创建每个测试平台。
框架内测试案例构造则是指各自的VI。
在框架中，我们可以创建一个LabVIEW 对象以获取VI 引用，对于每个测试案例的需求，都为用户配置了输入控件和显示控件。
执行自动化框架中的测试案例，需要调用特定的VI，配置该VI，最后运行它。
该框架无需用户参与就可以执行测试。
比如，测量PWM 信号的解决方案如下：VI 测量占空比和信号频率，然后将其保存到Excel 文件中。
另一种解决方案涉及从SPI 主机接收数据。
作为从机SPI 的VI 可以从主机测试设备（DUT）中接收数据。
SPI 从机工作在不同的波特率和变化的数据比特下。
用户可以配置VI,而其运行取决于测试设备(DUT)的主SPI 的配置。
labview fpga教程
labview fpga教程
LabVIEW FPGA教程是一种基于LabVIEW图形化编程语言的教程，主要用于FPGA设备编程的培训和学习。
FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，具有较高的并行计算能力和灵活性，广泛应用于数字信号处理、图像处理、嵌入式系统设计等领域。
LabVIEW FPGA教程主要包括以下方面的内容： 1. FPGA开发平台的介绍和操作：介绍FPGA的硬件架构、板卡配置、编程软件等基础知识，让学员
了解如何借助FPGA来解决各种复杂的工程问题。
2. LabVIEW FPGA编程基础：介绍基础的LabVIEW FPGA图形化编程语言和运行环境，涵盖数据类型、图表、函数、结构、模块化编程等方面的内容。
3. FPGA项目实战：让学员动手实现项目，将
所学的理论知识应用于实际工程中，例如控制器设计、图像处理、信号处理、通信接口等。
4. FPGA应用案例：介绍FPGA 在不同领域的应用案例，如医疗器械、卫星通信、人工智能等，让学员了解FPGA的广泛应用场景和未来的发展趋势。
通过LabVIEW FPGA教程的学习，学员能够掌握FPGA的基础。
深入了解LabVIEW FPGA
之前很长一段时间，对 FPGA 编程的工作只有对 VHDL 或其他底层设计工具有着深入了解的工程师才可 以胜任，但掌握这些工具需要很长时间的学习和积累。而使用 LabVIEW FPGA 模块，更多的工程师可 以使用 LabVIEW 图形化开发环境对 FPGA 的逻辑功能进行定义。而不再需要有关其他设计工具的知 识，就可以对 RIO 设备上的 FPGA 逻辑功能进行配置。测量和控制工程师可以专注于他们所擅长的测 试和控制应用，而不必考虑如何在芯片的各个单元上实现逻辑功能。
NI CompactRIO 是一个以 RIO 技术为核心的平台，它可以提供一个小型的，工业级坚固的模块化平 台，为您提供高性能的 I/O，以及对于现成可用的嵌入式系统来说前所未有的灵活性。您可以使用 NI CompactRIO 构建一个嵌入式系统，如车载数据采集，移动 NVH 测试和嵌入式机械控制系统等。另 外，CompactRIO 提供了一个灵活的架构，可以搭载各类现成可用的处理器(如 Freescale PowerPCs)， 实时操作系统(如 Wind River VxWorks)，使用 Xilinx FPGA 进行定制的数字逻辑，以及 NI 和其他厂商生 产的 I/O 设备等组件。您还可以使用 CompactRIO 模块开发组件，通过这样一个框架结构开发您自己的 定制 CompactRIO 模块。NI CompactRIO 系统的坚固性是经过工业级认证的，可以在-40 至 70 °C 的环 境中进行工作，并可以承受强度超过 50 g 的震动。
深入了解LabVIEW FPGA
一旦您选择 NI RIO 设备上的 FPGA 作为目标对象，LabVIEW 将只显示 FPGA 可以实现的功能 (图 2)， 更加方便您使用 LabVIEW 对 FPGA 进行编程。LabVIEW FPGA 模块函数面板包括典型的 LabVIEW 结 构和函数，如 While 循环，For 循环，条件结构，顺序结构以及 LabVIEW FPGA 针对数学、信号生成和 分析、线性和非线性控制、比较逻辑、数组和簇操作、并发、模拟和数字 I/O，以及定时等方面的专用 函数。您可以使用这些函数进行组合，定义逻辑功能，并将其嵌入到您的 NI RIO 设备当中。
深入了解 LabVIEW FPGA
NI 通过 LabVIEW FPGA 模块和可重复配置 I/O(RIO)硬件设备，为测量和控制系统中整合 FPGA 技术的 灵活性提供了直观且现成可用的解决方案。您可以使用 LabVIEW 图形化编程定义 FPGA 芯片上的逻辑 功能，您不需要任何的有关底层硬件描述语言(HDLs)的知识，如 VHDL 或是 Verilog，也不需要了解板 卡级硬件设计，就可以将 FPGA 芯片嵌入到 NI 可重复配置 I/O 系列硬件目标当中。另外，LabVIEW 还 可以让您轻松地集成图象采集/分析、运动控制，以及 CAN 和 RS232 等工业通信功能。
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在由使用者定义的 CLIP节点中导入 VHDL代码可以与 一个FPGA VI 进行通讯；反之，一 个套接字CLIP节 点允许IP同时连接 到FPGA VI和 可用FPGA引脚。
的LabVIEW FPGA模块帮助。
使用VHDL代码作 为组件级IP （FPGA模块）
1. 1.
2. 1. 2.
为了将IP的输入和 输出映射到 LabVIEW 的 I/O，使用 FPGA目标属性向 导创建一个定义了 IP必要属性的 XML文件。
按照以 下步骤完成这个任 务。
创建一个带有 FPGA硬件新 LabVIEW项 目。
右键点击 FPGA目标，并选 择属性。
属性对话框 有一段标有“组件级 IP （Component- Level IP）”的部分。
点 击创建文件按钮创建 XML文件。
图2. 点击 “Create File”开始定义 XML声明文档。
点击按钮，并浏览代表顶 层组件IP（即 simple_and. vhd ）的 VHDL文档.再点 击
Add Synthesis File…Next>
图3. 添加了您的IP的综 合文件后，点击 Next>。
配置向导的余下部分 用来安装XML声明 文档。
本例中，点击
按钮默认安装向导的 余下部分，验证输入 文件的语法，再点击 剩下的按钮。
Next>Next>图4. 配置向导中生成的 XML声明文件必须 为导入的IP模块而 列出。
一旦您完成了 CLIP配置向导， CLIP声明名称 （在XML文档中已 定义）将出现在文件 的路径旁。
在本对话 框中，您能够为需要 导入的所有不同IP 模块声明多个 CLIP节点。
将一个CLIP项添 加到一个 LabVIEW项目 中在FPGA中声明 CLIP实际上并没 有将它添加到项目中 去，因为你能够在同 一个FPGA上完成 一个CLIP的多个 实例。
在下一步中， 你将创建一个先前已 经被声明的 simpleAND CLIP项的实例。
右键点击FPGA目 标，并选择。
在CLIP对话框 中会出现选择所需 的 CLIP，给这 个实例一个唯一的标 识名，以及通过 “Clock”信号 类型，选择时钟连接
New Component- Level IP 到CLIP中的任意 线路。
在本例中，后 面两个选项默认不 选。
图5. 本对话框显示当你将 一个CLIP的实例 添加到项目中后，选 择CLIP，定义一 个名称，同时配置时 钟。
一旦您点击本对话框 中的按钮，本CLIP和 出现在项目中的所有 与之相关的输入和输 出都被标有该实例的 名称。
OK
2. 1. 2. 1. 2.
3.
一旦您点击本对话框 中的按钮，本CLIP和 出现在项目中的所有 与之相关的输入和输 出都被标有该实例的 名称。
OK 图6. 添加CLIP后的项 目后，显示IP的所 有I/O节点。
在CLIP和一个 FPGA VI之间 传递数据此时，你已经准备好 在CLIP和 FPGA VI间进 行通讯。
你要做的只 是从项目中将所需的 I/O节点拖放到 FPGA框图中。
您 的IP必须具有如何 使用IP的文档。
比 如，许多IP模块使 用一些类型的握手线
用于数据的输入和输 出，它们通常被标记 为“data valid ”或 者 “enable”。
使用LabVIEW 的数据类型，在正确 的时间发送正确的数 值，即可运行IP。
您可将CLIP I/O放置在一个单 周期定时循环（Single- cycle Timed Loop, SCTL）内部或者 外部，但是请记住， 在一个SCTL内 部，你可能需要考虑 时钟域交叉以及使用 同步寄存器。
图7. 为了在 LabVIEW FPGA中与 CLIP进行通讯， 将项目窗口中IP输 入和输出拖放到 FPGA VI的框 图中。
图8. 使用CLIP， 整 个的 LabVIEW FPGA方框图与所 导入的IP进行通 讯。
3. IP集成节点 介绍
注意：这个IP集成节点范 例将导入附件中的 demo_adder. vhd IP模块。
创建一个带有 FPGA目标的 LabVIEW项 目，同时在FPGA 目标下添加一个新的 VI
在新建的VI的程序 框图中，从编程选板 中拖放一个IP Integration Node,保存 FPGA VI，再 双击节点打开配置向 导对话框。
图9. 双击IP集成节点， 使用属性配置向导开 始导入步骤。
点击，在弹出的窗口中选 择 demo_adder. vhd文档。
Add Synthesis File 返回到配置向导对话 框，两次点击选择默认选项。
Next>在文件生成步骤，首 先确认导入的 VHDL文档的语 法，然后通过点击如 下所示的各个按钮生 成支持文件。
1. 2.
3. 图10. 配置向导使帮助您在 生成必须的 LabVIEW支持 文件之前检查您的 VHDL IP的语 法。
一旦IP生成成功， 在后续的三步中选择保持默认选项。
Next>在配置向导的最后一 步中，你能够为不同 的终端选择数据类 型。
对这一IP模 块，默认的定点数据 类型即可满足要求。
点击按钮完成生成。
Finish
IP集成节点现已配 置成功，同时您可以 将其集成进您的其它 的LabVIEW FPGA应用中。
图11. IP集成节点及其 集成的IP
4. CLIP和 IP集成节点的区别
CLIP 和 IP 集成节点是将外部 IP导的两种方式，你必须 根据以下的标准在二 者之间进行选择。
CLIP节点能够与 您在 LabVIEW FPGA中开发的 IP 独立地并行运 行。
此外，CLIP 入LabVIEW FPGA 能够直接与FPGA 时钟和I/O引脚进 行联接。
与此相反， IP集成节点则被植 入LabVIEW FPGA程序框图 中，并按照 LabVIEW VI数据流所定义的 方式执行。
作为 LabVIEW 数 据流的一部分，使用
周期精准的仿真工 具，IP集成节点使 您可以验证整体的应 用行为和时序。
表格2. 概述了两种节点之间 的区别。
5. 相关资源
按需提供的培训：使 用CLIP）将外部 代码导入 LabVIEW FPGA(需要 SSP)
LabVIEW官方 主页
LabVIEW2011 新特性
LabVIEW 2011试用版下载。