LabVIEWCompactRIO?開發(fā)指南28

了解可重入和非重入子VI之間的權(quán)衡

重入是子VI執(zhí)行屬性中的設(shè)置。在LabVIEW?FPGA中，子VI執(zhí)行默認(rèn)設(shè)置為可重入。重入在FPGA邏輯中創(chuàng)建子VI的多個(gè)副本。這能夠并行執(zhí)行子VI的多個(gè)副本，同時(shí)存儲(chǔ)不同且獨(dú)立的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

在圖5.14的示例中，子VI設(shè)置為可重入，因此這兩個(gè)循環(huán)同時(shí)運(yùn)行，并且任何內(nèi)部移位寄存器、局部變量或VI范圍的存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)于每個(gè)實(shí)例都是唯一的。

圖5.14.子VI設(shè)置為可重入

對(duì)于LabVIEWFPGA，這也意味著函數(shù)的每個(gè)副本都使用自己的FPGA，切入性對(duì)于代碼可移植性是有效的，但可能使用更多門。如果嘗試保存FPGA資源，則可能需要將執(zhí)行屬性更改為非重入執(zhí)行。但是，對(duì)于小型子VI，在這種情況下，可能會(huì)使用更多的FPGA結(jié)構(gòu)，因?yàn)榫幾g器會(huì)向FPGA結(jié)構(gòu)添加更多邏輯來處理仲裁。以下部分介紹避免仲裁的技術(shù)。

避免仲裁

當(dāng)LabVIEWFPGA代碼包含具有多個(gè)讀取器或?qū)懭肫鞯墓蚕碣Y源（例如I/O節(jié)點(diǎn)或不可重入子VI）時(shí)，就會(huì)發(fā)生仲裁。在這些情況下，編譯器會(huì)向FPGA結(jié)構(gòu)添加更多邏輯來處理此仲裁。如果擔(dān)心盡量減少使用的FPGA結(jié)構(gòu)的數(shù)量，請(qǐng)盡量避免仲裁。有關(guān)仲裁如何運(yùn)作的更多信息，請(qǐng)參閱《LabVIEW?FPGA?Help?Document:?Managing?Shared?Resources》。

如上述幫助文檔所述，可以通過更改LabVIEW中的仲裁設(shè)置來避免仲裁，但更可靠的技術(shù)是以防止仲裁的方式設(shè)計(jì)應(yīng)用程序。下面列出了其中一些技術(shù)：

■最小化共享資源

■在時(shí)間關(guān)鍵型代碼（如FIFO）中使用double-sided資源

■避免多個(gè)讀取器和/或?qū)懭肫鞯絛ouble-sided資源

另一種技術(shù)是在需要多個(gè)編寫器的情況下創(chuàng)建多個(gè)全局或局部變量。例如，考慮使用LabVIEW?FPGA?VI，它使用一個(gè)環(huán)路從模擬輸入節(jié)點(diǎn)讀取數(shù)據(jù)，使用兩個(gè)額外環(huán)路來處理模擬數(shù)據(jù)。在這種情況下，可以創(chuàng)建兩個(gè)單獨(dú)的全局或局部變量，例如A和B，以寫入模擬輸入環(huán)路。在第一個(gè)處理循環(huán)中，可以從變量A讀取，在第二個(gè)處理循環(huán)中，可以從變量B讀取。

創(chuàng)建計(jì)數(shù)器和計(jì)時(shí)器

如果需要在一段時(shí)間后觸發(fā)事件，請(qǐng)使用Tick?Count函數(shù)測(cè)量經(jīng)過的時(shí)間，如圖5.15所示。不要使用內(nèi)置于While循環(huán)和SCTL中的迭代終端，因?yàn)樗罱K會(huì)在其最大值時(shí)飽和。這發(fā)生在循環(huán)的2，147，483，647次迭代之后。在40MHz時(shí)鐘速率下，這只需要53.687秒。相反，使用無符號(hào)整數(shù)和反饋節(jié)點(diǎn)以及Tick?Count函數(shù)創(chuàng)建自己的計(jì)數(shù)器，以根據(jù)40MHzFPGA時(shí)鐘提供時(shí)間。

圖5.15.使用Tick?Count測(cè)量經(jīng)過的時(shí)間

由于對(duì)計(jì)數(shù)器值使用無符號(hào)整數(shù)，因此當(dāng)計(jì)數(shù)器滾動(dòng)更新時(shí)，已用時(shí)間計(jì)算將保持正確。這是因?yàn)槿绻褂脽o符號(hào)整數(shù)從一個(gè)計(jì)數(shù)值中減去另一個(gè)計(jì)數(shù)值，即使計(jì)數(shù)器溢出，仍然可以得到正確答案。

另一種常見的計(jì)數(shù)器類型是迭代計(jì)數(shù)器，用于測(cè)量循環(huán)執(zhí)行的次數(shù)。無符號(hào)整數(shù)通常是迭代計(jì)數(shù)器的首選，因?yàn)樗鼈冊(cè)跐L動(dòng)更新之前提供最大的范圍。用于計(jì)數(shù)器的無符號(hào)64位整數(shù)數(shù)據(jù)類型提供了巨大的計(jì)數(shù)范圍，相當(dāng)于大約180億。即使FPGA時(shí)鐘以40MHz運(yùn)行，該計(jì)數(shù)器14，000年也不會(huì)溢出。

圖5.16.無符號(hào)整數(shù)通常是迭代計(jì)數(shù)器的首選

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需要說明的是，上述的例程和文檔，都是可以下載的，雙擊即可打開，其中壓縮文件是可以采用粘貼復(fù)制的方式，拷貝到硬盤上。這不是圖片，各位小伙伴看到后嘗試一下，這個(gè)問題就不用加微信咨詢了。有關(guān)LabVIEW編程、LabVIEW開發(fā)等相關(guān)項(xiàng)目，可聯(lián)系們。附件中的資料這里無法上傳，可去公司網(wǎng)站搜索下載。