LabVIEW™ ™ 에서 CompactRIO 시작하기 · · 2016-06-01이길라잡이는 RIO Scan...

LabVIEW 에서 CompactRIO 시작하기

노트 LabVIEW를 처음 사용하거나 LabVIEW 사용이 익숙치 않은 경우 , LabVIEW 시작하기 매뉴얼에서 LabVIEW 관련 정보와 전문 용어를 참조할 수 있습니다 .

이 길라잡이는 RIO Scan Interface를 사용하여 LabVIEW에서 CompactRIO 어플리케이션을 개발하는 방법을 설명합니다 . 이 어플리케이션은 LabVIEW에서 CompactRIO Reconfigurable Embedded 시스템을 사용하여 간단한 프로세스 컨트롤 VI를 만듭니다 . 이 어플리케이션을 개발하면서 , Scan Interface를 사용하여 CompactRIO 어플리케이션을 개발하는데 필요한 개념과 기술을 학습할 수 있습니다 . Scan Interface를 사용하면 , LabVIEW Real-Time에서 직접 C 시리즈 모듈을 사용할 수 있습니다 .

또한 , 이 길라잡이에는 LabVIEW FPGA Interface를 사용하여 CompactRIO 시스템 프로그래밍을 익힐 수 있는 섹션이 옵션으로 포함되어 있습니다 .

목록

규약 ..................................................................................................................................2필수 구성요소 ...............................................................................................................3소프트웨어 요구사항 .........................................................................................3하드웨어 요구사항..............................................................................................3

Scan Interface 모드의 경우 ................................................................3FPGA Interface 모드의 경우 ...............................................................4

관련 문서 ...............................................................................................................4이 길라잡이에서 사용하는 어플리케이션의 개요..............................................5하드웨어 설정하기 ......................................................................................................5컨트롤러에 소프트웨어 설치 및 설정하기 ...........................................................6사용자 어플리케이션의 프로그래밍 모드 선택하기 .........................................7Scan Interface 모드에서 프로젝트 생성하기..................................................9Scan Interface 모드에서 VI 생성하기 ...............................................................10

Timed 루프 설정하기........................................................................................10Pulse-Width Modulation을 위한 DO 모듈 설정하기 .........................11VI에 Pulse-Width Modulation 추가하기 ................................................12주기 측정을 위한 DI 모듈 설정하기 ..............................................................14

™ ™

LabVIEW 에서 CompactRIO 시작하기 2 ni.com/korea

VI에 주기 측정 카운터 추가하기 .................................................................. 15VI에 AO 및 AI 추가하기 ................................................................................. 15

Scan Interface 모드에서 VI를 배포 , 테스트 , 사용하기 ............................ 17옵션 : FPGA Interface를 사용하여 Scan Interface 어플리케이션 변경하기 ......................................................................................... 17섀시와 AI 모듈을 FPGA Interface 모드로 만들기 ................................ 18DMA FIFO 생성 및 설정하기 ......................................................................... 18프로젝트에 예제 VI 추가하기 ......................................................................... 19예제 호스트 VI에서 Timed 루프 교체하기 및 VI 실행하기 ................. 20

FPGA Interface 모드에서 프로젝트 생성하기 ................................................ 22FPGA VI에서 AI/AO 루프 생성하기 .......................................................... 23PWM 루프 생성하기 ......................................................................................... 25FPGA Interface 모드에서 호스트 VI 생성하기 ...................................... 27호스트 VI 실행 및 테스트하기........................................................................ 29

이 길라잡이에서 배운 내용 ...................................................................................... 30기술 지원 ....................................................................................................................... 31

규약

이 매뉴얼에서 사용하는 표기법은 다음과 같습니다 :

≫ ≫ 기호는 메뉴 항목이나 대화 상자 옵션을 거쳐 최종 작업을 수행하도록 사용자를 이끌어 줍니다 . 파일≫페이지 설정≫옵션은 파일 메뉴를 풀다운하고 , 페이지 설정 아이템을 선택한 후 , 대화 상자에서 옵션을 선택하는 것을 의미합니다 .

이 아이콘은 팁을 나타내며 , 조언이 되는 정보를 제공합니다 .

이 아이콘은 노트를 나타내며 , 중요한 정보가 있을 때 알려줍니다 .

굵은체 굵은체 텍스트는 메뉴 항목 및 대화 상자 옵션과 같이 소프트웨어에서 선택하거나 클릭해야 하는 아이템을 나타냅니다 . 또한 , 굵은체 텍스트는 파라미터 이름 , 프런트패널의 컨트롤 및 인디케이터 , 대화 상자 , 대화 상자의 섹션 , 메뉴 이름 , 팔레트 이름을 표시할 때 사용됩니다 .

이탤릭체 이탤릭체 텍스트는 변수 , 강조 , 상호 참조 , 또는 중요한 개념을 소개하는데 사용됩니다 . 또한 이탤릭체 텍스트는 사용자가 제공해야 하는 단어나 값을 위한 자리 표시자 텍스트를 나타내기도 합니다 .

고정폭 고정폭 텍스트는 키보드 , 코드의 여러 섹션 , 프로그래밍 예제 , 구문 예제로부터 입력해야 하는 텍스트나 문자를 나타냅니다 . 또한 이 폰트를 디스크 드라이브 , 경로 , 디렉토리 , 프로그램 , 서브프로그램 , 서브루틴 , 디바이스 이름 , 함수 , 동작 , 변수 , 파일 이름 , 확장자의 적절한 이름에 사용합니다 .

고정폭 굵은체 고정폭 굵은체는 컴퓨터가 자동적으로 화면에 표시하는 메시지와 응답을 표시할 때 사용합니다 . 또한 폰트는 다른 예제와 다른 코드 라인을 강조합니다 .

© National Instruments Corporation 3 LabVIEW 에서 CompactRIO 시작하기

필수 구성요소

이 섹션은 길라잡이에서 사용하는 소프트웨어와 하드웨어를 보여줍니다. 이 섹션에는 길라잡이를 학습할 때 참고할 수 있는 문서에 대한 정보도 포함되어 있습니다 .

소프트웨어 요구사항이 길라잡이에서 필요한 소프트웨어는 다음과 같습니다 .

❑ NI LabVIEW 2009 또는 이후 버전

❑ NI LabVIEW Real-Time Module 2009 또는 이후 버전

❑ NI LabVIEW FPGA Module 2009 또는 이후 버전 (옵션 )

❑ NI-RIO 3.2 또는 이후 버전

하드웨어 요구사항이 길라잡이에서 필요한 하드웨어는 다음과 같습니다 .

팁 이 길라잡이에서 요구하는 하드웨어가 없더라도 , 오프라인 설정으로 각 단계를 따라하면서 LabVIEW에서 CompactRIO를 사용하는 방법을 학습할 수 있습니다 .

❑ 컨트롤러용 전원 공급 장치

❑ 이더넷 연결 장치 및 케이블

❑ 아날로그 입력 (AI) 모듈 : NI 9201, NI 9205, NI 9206, NI 9215, NI 9221 중에서 1 개

❑ 아날로그 출력 (AO) 모듈 : NI 9263, NI 9264 중에서 1 개

❑ 디지털 입력 (DI) 모듈 : NI 9401, NI 9411, NI 9421, NI 9423 중에서 1 개

❑ 디지털 출력 (DO) 모듈 : NI 9401, NI 9472, NI 9474 중에서 1 개

Scan Interface 모드의 경우❑ RIO Scan Interface를 지원하는 CompactRIO 컨트롤러 및 섀시

– cRIO-9073 또는 cRIO-9074 Integrated Real-Time 컨트롤러 및 섀시

또는

– cRIO-9012, cRIO-9014, cRIO-9022, 또는 cRIO-9024 Intelligent Real-Time 임베디드 컨트롤러 및 cRIO-9103, cRIO-9104, 또는 cRIO-911x Reconfigurable Embedded 섀시


FPGA Interface 모드의 경우❑ CompactRIO 컨트롤러 및 섀시

관련 문서다음 문서는 이 길라잡이를 사용할 때 참조할 수 있는 정보를 포함하고 있습니다 :

• 각 컨트롤러 및 모듈에 대한 사용 설명서—하드웨어를 구매할 때 함께 제공되며 , ni.com/manuals에서도 찾을 수 있습니다 .

• LabVIEW 도움말—LabVIEW 도움말을 통해 LabVIEW 프로그래밍 관련 개념 및 단계별 사용법 뿐만 아니라 , VI, 함수 , 팔레트 , 메뉴 , 도구 , 프로퍼티 , 이벤트 , 대화 상자 등과 관련된 정보를 참조할 수 있습니다 . 또한 , National Instruments가 제공하는 LabVIEW 문서 리소스 목록을 LabVIEW 도움말에서 찾을 수 있습니다 . LabVIEW 도움말을 사용하려면 , 도움말≫ LabVIEW 도움말을 선택합니다 .

• LabVIEW 시작하기—이 문서를 통해 LabVIEW의 그래픽 프로그래밍 환경과 데이터 수집 및 인스트루먼트 컨트롤 어플리케이션을 만들 때 사용하는 기초적인 LabVIEW 기능을 배울 수 있습니다 . LabVIEW 시작하기 PDF를 사용하려면 시작≫프로그램≫ National Instruments≫LabVIEW≫ LabVIEW 매뉴얼≫ LV_Getting_Started.pdf를 선택합니다 .

• Getting Started with the LabVIEW Real-Time Module—이 문서를 통해 RT 타겟의 설정에서부터 리얼타임 어플리케이션의 생성 , 디버깅 , 배포까지 리얼타임 프로젝트 및 VI를 개발하는 방법을 배울 수 있습니다 . Getting Started with the LabVIEW Real-Time Module PDF를 사용하려면 시작≫프로그램≫ National Instruments≫ LabVIEW≫LabVIEW 매뉴얼≫ RT_Getting_Started.pdf을 선택합니다 .

• CompactRIO Reference and Procedures (Scan Interface)—이 도움말 파일을 통해 Scan Interface 프로그래밍 모드에서 CompactRIO 시스템을 사용하는 방법을 배울 수 있습니다 . LabVIEW에서 이 도움말 파일을 사용하려면 , 도움말≫ LabVIEW 도움말을 선택한 후 , 목차 탭에서 Real-Time Module을 확장하여 CompactRIO Reference and Procedures (Scan Interface)를 선택합니다 .

• CompactRIO Reference and Procedures (FPGA Interface)—이 도움말 파일을 통해 FPGA Interface 프로그래밍 모드에서 CompactRIO 시스템을 사용하는 방법을 배울 수 있습니다 . LabVIEW에서 이 도움말 파일을 사용하려면 , 도움말≫ LabVIEW 도움말을 선택한 후 , 목차 탭에서 FPGA Module을 확장하여 CompactRIO Reference and Procedures (FPGA Interface)를 선택합니다 .

• FPGA Module—이 도움말 파일을 통해 LabVIEW FPGA Module을 사용하는 방법을 배울 수 있습니다 . LabVIEW에서 이 도움말 파일을 사용하려면 , 도움말≫ LabVIEW 도움말을 선택한 후 , 목차 탭에서 FPGA Module을 확장합니다 .


이 길라잡이에서 사용하는 어플리케이션의 개요

이 길라잡이를 통해 , 제어 및 산업용 어플리케이션에서 입력 신호를 측정하고 출력 신호를 생성할 때 사용할 수 있는 VI를 만드는 방법을 학습합니다 . 입력 및 출력 신호는 아날로그가 될 수도 있고 , 디지털이 될 수도 있습니다 . DO 모듈을 설정하여 펄스 폭을 조절하고 , DI 모듈을 설정하여 주기를 측정할 수 있습니다 . AO 모듈로부터 전압 입력을 받을 수 있도록 AI 모듈을 설정하게 될 것입니다 .

이 길라잡이는 두 가지 프로그래밍 모드 , 즉 Scan Interface 모드와 FPGA Interface 모드를 사용하여 VI를 생성하는 방법을 보여줍니다 .

하드웨어 설정하기

다음 단계를 따라 이 길라잡이에서 사용할 어플리케이션을 위해 하드웨어를 설정합니다 .

1. 일체형 (Integrated) 컨트롤러 및 섀시를 사용하고 있지 않은 경우 , 섀시에 컨트롤러를 설치합니다. 컨트롤러를 설치하는 방법에 대한 정보는 사용 중인 컨트롤러의 사용 설명서를 참조하십시오 .

2. 섀시의 슬롯 1에는 DO 모듈 , 슬롯 2에는 DI 모듈 , 슬롯 3에는 AO 모듈 , 슬롯 4에는 AI 모듈을 각각 설치합니다 .

3. 다음 설명에 따라 모듈을 연결합니다 .

a. DO 모듈에 있는 DO0을 DI 모듈에 있는 DI0에 연결합니다 .

b. 필요한 경우 , 외부 전원 공급선을 DO 모듈에 연결합니다 . 전원 요구사항은 해당 모듈의 사용 설명서를 참조하십시오 .

c. AO 모듈에 있는 AO0을 AI 모듈에 있는 AI0에 연결합니다 .

노트 와이어 연결 및 스펙 관련 정보는 해당 모듈의 사용 설명서를 참조하십시오 . 전압 범위 또는 입력 및 출력의 기타 속성으로 인해 모듈을 서로 연결하는 것이 적합하지 않을 경우 , 모듈 연결 과정을 건너뛰고 단계 4로 넘어가십시오 . 모듈을 연결하지 않고도 길라잡이를 끝까지 학습할 수는 있지만 , Scan Interface 모드에서 VI를 배포 , 테스트 , 사용하기 섹션의 설명에 따라 VI를 테스트할 수 없게 됩니다 .

4. 전원 공급선 및 개발용 컴퓨터와 같은 서브넷을 사용하는 이더넷 네트워크에 컨트롤러를 연결합니다 . 컨트롤러를 전원 공급선 및 이더넷 네트워크에 연결하는 방법은 해당 컨트롤러의 사용 설명서를 참조하십시오 .


컨트롤러에 소프트웨어 설치 및 설정하기

다음 단계에 따라 컨트롤러를 설정하고 , 컨트롤러에 소프트웨어를 설치합니다 .

1. 개발용 컴퓨터에서 Measurement & Automation Explorer (MAX)를 시작합니다 .

2. 설정 구획에서 원격 시스템을 확장하여 컨트롤러를 선택합니다 . 컨트롤러가 보이지 않는 경우 , 개발용 컴퓨터의 방화벽을 비활성화해야 할 수도 있습니다 .

노트 설정 전 컨트롤러의 기본 네트워크 동작은 해당 컨트롤러의 버전에 따라 다릅니다 . 네트워크 설정에 대한 더 자세한 정보는 컨트롤러 사용 설명서를 참조하십시오 .

3. 식별 섹션의 시리얼 번호가 디바이스의 시리얼 번호와 일치하는지 확인합니다 .

4. 컨트롤러에서 디스크를 포맷하여 설치된 모든 소프트웨어와 파일을 제거하고 싶지 않은 경우 , 컨트롤러의 전원을 켜고 단계 9로 넘어갑니다 .

5. 컨트롤러에서 Safe Mode 스위치를 On 상태로 만듭니다 .

6. 컨트롤러의 전원을 켭니다 . 컨트롤러의 전원이 이미 켜져 있는 경우 ,컨트롤러에서 Reset 버튼을 눌러서 재부팅합니다 .

7. 설정 구획의 원격 시스템 아래에 있는 컨트롤러에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 , 디스크 포맷을 선택합니다 . 이때 나타나는 대화 상자에서 예를 클릭합니다 .

8. MAX에서 디스크 포맷이 완료되면 , 컨트롤러에서 Safe Mode 스위치를 Off 상태로 만들고 Reset 버튼을 눌러서 재부팅합니다 .

9. IP 셋팅 섹션에서 자동으로 IP 주소 얻기 라디오 버튼을 선택하여 IP 주소를 할당하거나 , 다음 IP 주소 사용 라디오 버튼을 선택하여 수동으로 정적 IP 주소를 지정할 수 있습니다 .

10. 이름 필드에 시스템을 설명하는 이름을 입력합니다 .

11. 네트워크 셋팅 탭 상단의 적용을 클릭하고 , MAX가 시스템을 재부팅하도록 기다립니다 .

12. 원격 시스템 아래에 새 시스템 이름이 나타나면 , 트리에서 해당 컨트롤러 아이템을 확장하고 소프트웨어에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 , 소프트웨어 추가 / 제거를 선택합니다 .

13. 사용 중인 컨트롤러가 Scan Interface 프로그래밍 모드를 지원하는 경우 , 권장 소프트웨어 세트 중에서 NI Scan Engine을 지원하는 소프트웨어를 선택하여 컨트롤러에 설치합니다 . 컨트롤러가 Scan Interface 모드를 지원하지 않는 경우 , 일반 권장 소프트웨어 세트를 선택하여 컨트롤러에 설치합니다 . 권장 소프트웨어 세트를 설치하는 방법에 대한 정보가 더 필요하면 , 도움말을 클릭합니다 .

14. 컨트롤러에 소프트웨어 설치가 완료되면 , MAX를 닫습니다 .


사용자 어플리케이션의 프로그래밍 모드 선택하기

Scan Interface 모드를 사용하면 , LabVIEW Real-Time에서 직접 C 시리즈 모듈을 사용할 수 있습니다 . Scan Interface 모드에서 사용하는 모듈은 프로젝트 탐색기 윈도우의 Chassis 아이템 아래에 나타나고 , I/O 채널은 모듈 아래에서 I/O 변수로 나타납니다 . I/O 변수를 사용하려면 , 사용하려는 I/O 변수를 선택하여 LabVIEW Real-Time VI 안에 끌어다 놓습니다 . Scan Interface 모드에서는 FPGA 와 호스트 VI 사이에서 LabVIEW FPGA 개발 또는 프로그램 통신을 할 필요가 없습니다 . 또한 VI를 배포하고 실행하기 전 FPGA에 컴파일되도록 기다릴 필요도 없습니다 . Scan Interface 모드에서 LabVIEW는 CompactRIO 타겟의 FPGA가 변수를 처리하도록 프로그램합니다 .

다음 그림은 Scan Interface 모드에서 디지털 입력 모듈과 그 외 다른 모듈이 추가된 프로젝트 탐색기 윈도우를 보여줍니다 .

그림 1. Scan Interface 모드의 모듈이 있는 프로젝트 탐색기 윈도우

LabVIEW FPGA Interface 모드에서는 LabVIEW FPGA VI에서 직접 C 시리즈 모듈을 사용할 수 있습니다 . LabVIEW FPGA Interface 모드에서 사용하는 모듈은 프로젝트 탐색기 윈도우의 FPGA Target 아이템 아래에 나타나고 , I/O 채널은 FPGA Target 아래에 FPGA I/O 아이템으로 나타납니다 . I/O 채널을 사용하려면 , FPGA VI 내에서 FPGA I/O 노드를 설정합니다 . LabVIEW FPGA Interface 모드에서 LabVIEW FPGA 프로그래밍을 사용하면 어플리케이션에 유연성 , 사용자 편의성 및 타이밍 결정성을 더할 수 있습


니다 . LabVIEW FPGA Interface 모드에서 CompactRIO 시스템을 사용하려면 , LabVIEW FPGA 모듈이 호스트 컴퓨터에 설치되어 있거나 , FPGA에 다운로드할 수 있는 컴파일된 비트파일을 사용할 수 있어야 합니다 . 위의 두 경우 모두 , FPGA VI 또는 bitfile에 접근하려면 호스트 VI에서 [Open FPGA VI Reference] 함수를 사용해야 합니다 .

다음 그림은 FPGA Interface 모드에서 디지털 입력 모듈이 추가된 프로젝

트 탐색기 윈도우를 보여줍니다 .

그림 2. FPGA Interface 모드의 모듈이 있는 프로젝트 탐색기 윈도우

어플리케이션에서 Scan Interface 모드를 사용하려는 경우 , 이 문서의 Scan Interface 모드에서 프로젝트 생성하기 섹션을 보십시오 . FPGA Interface 모드를 사용하려는 경우 , FPGA Interface 모드에서 프로젝트 생성하기 섹션을 보십시오 . 또는 이 길라잡이 전반에 걸쳐 이 두 가지 모드에 대해 배울 수 있습니다 .


Scan Interface 모드에서 프로젝트 생성하기

개발용 컴퓨터에서 LabVIEW 프로젝트를 사용하여 VI, 타겟 , I/O 모듈을 관리합니다 . 다음 단계에 따라 프로젝트를 생성합니다 .

1. LabVIEW를 시작합니다 .

2. 시작하기 윈도우에서 새 프로젝트를 클릭하여 , 프로젝트 탐색기 윈도우를 엽니다 . 또한 , 파일≫새 프로젝트를 선택하여 프로젝트 탐색기 윈도우를 불러올 수 있습니다 .

3. 도움말을 선택하여 기본 도움말 보이기에 확인 표시가 있는지 점검합니다 . 이 길라잡이를 사용하면서 블록다이어그램에 있는 아이템에 대한 정보가 필요한 경우 , 기본 도움말을 참조할 수 있습니다 .

4. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 최상위 프로젝트에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 바로 가기 메뉴에서 새로 만들기≫타겟 및 디바이스를 선택하여 , 타겟과 디바이스 추가 대화 상자를 불러옵니다 .

5. 기존 타겟 또는 디바이스 라디오 버튼이 선택되어 있는지 확인합니다 .

팁 설치된 하드웨어가 없는 경우 , 새로운 타겟 또는 디바이스 라디오 버튼을 선택하면 물리적인 타겟 및 디바이스가 없이 생성할 수 있는 타겟과 디바이스 목록을 볼 수 있습니다 . 이 길라잡이의 하드웨어 요구사항과 유사한 오프라인 설정을 통해 각 단계를 따라해 보면서 , CompactRIO와 LabVIEW를 함께 사용하는 방법을 익힐 수 있습니다 . FPGA Interface 모드에서의 오프라인 설정에 대한 추가적인 정보는 LabVIEW 도움말의 Configuring a Project for a CompactRIO Reconfigurable or Integrated System (Scan Interface) 토픽을 참조하십시오 .

6. Real-Time CompactRIO를 확장합니다 .

7. 검색된 CompactRIO 컨트롤러를 선택하고 확인을 클릭하여 , 프로젝트에 추가합니다 .

8. LabVIEW FPGA가 설치된 경우 , Select Programming Mode 대화 상자가 나타납니다 . 시스템을 Scan Interface 모드로 설정하기 위해 Scan Interface를 선택합니다 .

9. Continue를 클릭합니다 . LabVIEW는 프로젝트에 컨트롤러 , 섀시 , 설치된 모듈을 모두 추가합니다 .

10. Discover C Series Modules— 대화 상자가 나타나는 경우 , Discover를 선택합니다 . 프로젝트 탐색기 윈도우는 그림 1과 유사합니다 .

11. 파일≫프로젝트 저장을 선택한 후 프로젝트를 Tutorial.lvproj라는 이름으로 저장합니다 .


Scan Interface 모드에서 VI 생성하기

이 섹션에서는 프로젝트에 추가한 모듈의 I/O 변수를 사용하는 VI를 생성합니다 . I/O 변수는 물리적인 I/O 채널과 묶여있는 공유 변수입니다 . LabVIEW는 Scan Interface 모드에서 시스템에 추가한 모듈의 I/O 채널에 대한 I/O 변수를 생성합니다 . I/O 변수 , Scan Interface 모드 및 NI Scan Engine에 대한 더 자세한 설명은 LabVIEW 도움말의 Accessing Scanned I/O Data (ETS, VxWorks, Windows) 토픽을 참조하십시오 .

Timed 루프 설정하기Scan Engine과 동기화된 Timed 루프를 사용하면 , 여러 I/O 변수를 통해 정확하게 타이밍된 데이터 세트를 읽고 쓸 수 있습니다 . 다음 단계에 따라 Timed 루프를 설정합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 컨트롤러 아이템에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 새로 만들기≫ VI를 선택하여 새 VI를 엽니다 .

2. Timed 루프를 VI의 블록다이어그램 안에 놓습니다 .

3. Timed 루프의 입력 노드를 더블 클릭하여 Timed 루프 설정 대화 상자를 엽니다 .

4. 루프 타이밍 소스 하단의 소스 타입에서 스캔 엔진에 동기화를 선택합니다 . 스캔 엔진에 동기화하는 방법에 대한 정보는 도움말 버튼을 클릭하여 참조할 수 있습니다 .

5. 루프 타이밍 속성에서 주기를 5 scan으로 설정합니다 . Timed 루프 설정 대화 상자는 다음 그림과 유사해야 합니다 .

그림 3. Timed 루프 설정하기


6. 확인을 클릭합니다 .

7. 블록다이어그램에서 Timed 루프 오른쪽 하단에 있는 조건 터미널에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 컨트롤 생성을 선택합니다 .

Pulse-Width Modulation 을 위한 DO 모듈 설정하기Pulse-Width Modulation (PWM: 펄스 폭 조절 )은 디지털 전압 출력의 주기 점유율을 다양하게 조절하여 컨트롤 어플리케이션을 위한 아날로그 신호 범위를 생성합니다 . PWM을 사용하여 DC 모터 , 히터 , 전구 등의 디지털 디바이스에 대한 아날로그 컨트롤을 제공할 수 있습니다 . 다음 단계에 따라 PWM을 위한 DO 모듈을 설정합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우의 DO 모듈에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 바로 가기 메뉴에서 프로퍼티를 선택하여 , C Series Module Properties 대화 상자를 디스플레이합니다 .

2. Category 리스트에서 Specialty Digital Configuration을 선택합니다 .

3. Specialty Mode 리스트박스에서 Pulse-Width Modulation을 선택합니다 .

4. Channels 하단에서 PWM0이 선택되어 있는지 확인합니다 .


5. Frequency (Period)에서 50 Hz (20,000 μs)를 선택합니다 . C Series Module Properties 대화 상자는 다음 그림과 유사할 것입니다 .

그림 4. Pulse-Width Modulation을 위한 DO 모듈 설정하기

6. OK를 클릭합니다 .

7. 프로젝트 탐색기 윈도우에서 DO 모듈 아이템을 확장하여 , 모듈 채널에 대한 I/O 변수 아이템을 봅니다 . LabVIEW가 DO I/O 변수를 모두 PWM I/O 변수로 변경했음을 확인할 수 있습니다 .

VI 에 Pulse-Width Modulation 추가하기다음 단계에 따라 PMW를 VI에 추가합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 PWM0 I/O 변수를 VI의 블록다이어그램에 있는 Timed 루프 안에 끌어 놓습니다 .

2. 블록다이어그램에서 PWM0 I/O 변수의 PWM0 입력에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 생성≫컨트롤을 선택하여 프런트패널에 컨트롤을 생성합니다 .

3. 프런트패널에 있는 PWM0 컨트롤에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 프로퍼티를 선택하여 숫자형 프로퍼티 대화 상자를 디스플레이합니다 .


4. 라벨 아래에 있는 컨트롤 이름을 PWM0에서 PWM 주기 점유율로 변경합니다 .

5. 데이터 입력 탭을 선택하고 기본 리미트 사용 확인란에서 확인 표시를 제거합니다 .

6. 최소값 필드 값으로 0을 입력하고 , 리미트 밖의 값에 응답 드롭다운 메뉴에서 강제 변환을 선택합니다 .

7. 최대값 필드 값으로 100을 입력하고 , 리미트 밖의 값에 응답 드롭다운 메뉴에서 강제 변환을 선택합니다 . 숫자형 프로퍼티 대화 상자는 다음 그림과 유사할 것입니다 .

그림 5. PWM 주기 점유율 설정하기

노트 값이 0 에서 100 사이가 되도록 강제변환하면 주기 점유율은 유효한 퍼센트 값을 갖게 됩니다 .


9. VI를 Tutorial.vi라는 이름으로 저장합니다 .


주기 측정을 위한 DI 모듈 설정하기많은 산업용 어플리케이션에서 유량 센서 , 토크 센서 , 타이머 , 모터 구동형 액츄에이터 등과 같은 주파수 출력 센서가 사용됩니다 . 이러한 어플리케이션에서 , DO 모듈은 상대적으로 낮은 주파수 신호를 생성합니다 . Scan Interface 모드에서 DI 모듈을 사용하면 , 주기 측정 사용 및 주기의 역수인 주파수 계산을 통해 , 이러한 낮은 주파수를 더 정확히 측정할 수 있습니다 .1 다음 단계에 따라 주기 측정을 위한 DI 모듈을 설정합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우의 DI 모듈에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 바로 가기 메뉴에서 프로퍼티를 선택하여 , C Series Module Properties 대화 상자를 디스플레이합니다 .

2. Category 리스트에서 Specialty Digital Configuration을 선택합니다 .

3. Specialty Mode 리스트박스에서 Counter를 클릭합니다 .

4. Channels에서 CTR0이 선택되어 있는지 확인합니다 .

5. Measurement Mode는 Period Measurement로 선택합니다 . C Series Module Properties 대화 상자는 다음 그림과 유사할 것입니다 .

그림 6. 주기 측정을 위한 DI 모듈 설정하기

1 DO 모듈이 1 kHz 보다 높은 주파수를 생성하도록 어플리케이션을 변경하면 , DI 모듈이 주파수를 직접 측정하도록 설정할 수 있습

니다 .


6. OK를 클릭합니다 .

7. 프로젝트 탐색기 윈도우에서 DI 모듈 아이템을 확장하여 모듈 채널에 대한 I/O 변수 아이템을 봅니다 . LabVIEW가 DI I/O 변수를 모두 CTR I/O 변수로 변경했음을 확인할 수 있습니다 .

VI 에 주기 측정 카운터 추가하기다음의 단계를 따라 VI에 주기 측정 카운터를 추가하여 디지털 입력 신호의 주파수를 모니터합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 CTR0 I/O 변수를 VI의 블록다이어그램에 있는 Timed 루프 안에 끌어 놓습니다 . PWM0 I/O 변수의 오른쪽에 놓습니다 .

2. 블록다이어그램에서 , CTR0 I/O 변수의 CTR0 출력에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고, 바로 가기 메뉴에서 숫자형 팔레트≫역수를 선택하여 주기를 주파수로 변환하는 숫자형 함수를 생성합니다 . 해당 함수를 블록다이어그램에 놓고 CTR0 출력을 함수에 와이어로 연결합니다 .

3. 블록다이어그램에서 역수 함수의 출력에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 생성≫인디케이터를 선택하여 프런트패널에 인디케이터를 생성합니다 .

4. 1/x 인디케이터의 이름을 주파수로 바꿉니다 .

5. PWM0 I/O 변수의 에러 출력 터미널을 CTR0 I/O 변수의 에러 입력 터미널에 연결합니다 .

6. Merge Errors VI를 블록다이어그램의 CTR0 I/O 변수 오른쪽에 놓습니다 .

7. CTR0 I/O 변수의 에러 출력 터미널을 Merge Errors VI의 에러 입력 터미널에 연결합니다 .

8. VI를 저장합니다 .

VI 에 AO 및 AI 추가하기이 길라잡이에서는 LabVIEW와 함께 CompactRIO를 사용하는 방법을 학습할 수 있도록 AO 채널을 AI 채널에 와이어로 연결했습니다 . 실제 어플리케이션에서는 AO 채널이 물리적인 프로세스를 통해 하나의 디바이스에 전압을 보내고 , AI 채널이 이 디바이스 또는 다른 디바이스를 통해 입력을 받을 수 있습니다 . 아날로그 모듈에 연결하려는 디바이스가 있고 , 이 디바이스를 컨트롤 또는 모니터하려는 경우에는 이 문서를 참고하여 연결을 시작할 수 있습니다 . 다음 단계에 따라 AO 및 AI를 VI에 추가합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에서 AO 모듈 아이템을 확장하여 모듈 채널에 대한 I/O 변수 아이템을 살펴봅니다 .

2. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 AO0 I/O 변수를 VI의 블록다이어그램에 있는 Timed 루프 안의 PWM I/O 변수 위나 아래로 끌어 놓습니다 .

3. 프로젝트 탐색기 윈도우에서 AI 모듈 아이템을 확장하여 모듈 채널에 대한 I/O 변수 아이템을 살펴봅니다 .


4. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 AI0 I/O 변수를 VI의 블록다이어그램에 있는 Timed 루프 안에 끌어 놓습니다 . AO0 I/O 변수의 오른쪽에 놓습니다 .

5. 블록다이어그램에서 AO0 I/O 변수의 AO0 입력에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 생성≫컨트롤을 선택하여 프런트패널에 컨트롤을 생성합니다 .

6. AI0 I/O 변수의 AI0 출력에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 생성≫인디케이터를 선택하여 프런트패널에 인디케이터를 생성합니다 .

7. AO0 I/O 변수의 에러 출력 터미널을 AI0 I/O 변수의 에러 입력 터미널에 연결합니다 .

8. AI0 I/O 변수의 에러 출력 터미널을 Merge Errors VI의 에러 입력 터미널에 연결합니다 .

9. Merge Errors VI의 에러 출력 터미널에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 생성≫인디케이터를 선택하여 프런트패널에 인디케이터를 생성합니다 .

10. 도구 모음에서 다이어그램 정리 버튼을 클릭합니다 . 블록다이어그램은 다음 그림과 유사할 것입니다 .

그림 7. Tutorial.vi의 블록다이어그램


12. 프로젝트를 저장합니다 .


Scan Interface 모드에서 VI 를 배포 , 테스트 , 사용하기

다음 단계에 따라 VI를 배포하고 , 테스트하고 , 사용합니다 .

1. VI를 실행합니다 . LabVIEW는 VI 및 VI가 사용하는 모든 모듈과 I/O 변수를 컨트롤러에 배포합니다 .

2. 프런트패널에서 AO0 컨트롤의 값을 변경하고 AI0 인디케이터의 값이 변하는지 확인합니다 .

3. PWM 주기 점유율 컨트롤의 값을 변경합니다 . 주파수 인디케이터의 값이 50 Hz에서 일정하게 유지되는지 확인합니다 .

4. VI를 정지합니다 .

옵션 : FPGA Interface 를 사용하여 Scan Interface 어플리케이션 변경하기

일부 어플리케이션에서는 측정되는 신호의 특성 변화에 따라 측정 파라미터가 유연하게 적응해야 합니다 . 예를 들어 , 신호가 매우 천천히 변하다가 갑자기 급격한 신호 변화가 나타나는 경우도 있습니다 . 로그 데이터의 양을 줄이려면 , 어플리케이션은 샘플링 속도를 높여야 할 때를 신속하게 감지하고 급격한 신호 변화가 사라지면 샘플링 속도를 다시 줄여야 합니다 . 신호의 특성을 측정하고 분석함으로써 , 어플리케이션은 변화하는 환경에 적응하여 적절하게 응답할 수 있습니다 . 하나의 예일 뿐이지만 , 많은 어플리케이션이 지능형 기능 (다양한 상황에 따라 판단을 내릴 수 있는 능력 )과 적응력을 필요로 하고 있습니다 . LabVIEW FPGA 프로그래밍을 통해 어플리케이션에 분석 알고리즘을 추가하여 지능형 기능과 적응력을 제공할 수 있습니다 .

프로젝트에 있는 아날로그 입력은 현재 단일 포인트 데이터 만으로 이루어져 있습니다 . 하지만 , 어플리케이션을 사용할 때 단일 포인트 데이터 대신에 웨이브폼 데이터를 수집하고 분석하려는 경우도 있습니다 . 예를 들어 , 알람 조건이 발생하는 경우에 물리적인 프로세스를 더 자세히 모니터링하거나 일정 기간 동안의 데이터 변화를 관찰해야 하는 경우도 있습니다 . 아날로그 입력 데이터에 대한 웨이브폼 수집을 수행하려면 , LabVIEW FPGA를 사용해야 합니다 .


섀시와 AI 모듈을 FPGA Interface 모드로 만들기LabVIEW FPGA를 사용하여 AI 모듈을 프로그래밍하려면 , 섀시와 AI 모듈을 LabVIEW FPGA Interface 모드로 만들어야 합니다 . 이 때 , 다른 모듈은 여전히 Scan Interface 모드에서 사용할 수 있습니다 . 다음 단계에 따라 섀시와 AI 모듈을 FPGA Interface 모드로 만듭니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 섀시 아이템에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 바로 가기 메뉴에서 새로 만들기≫ FPGA Target을 선택하여 , Deploy CompactRIO Chassis Settings? 대화 상자를 디스플레이합니다 .

2. Deploy Now를 클릭합니다 .

팁 또한 , 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 섀시 아이템에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 , 바로 가기 메뉴에서 프로퍼티를 선택하여 , CompactRIO Chassis Properties 대화 상자를 디스플레이할 수 있습니다 . 이 대화 상자의 Programming mode를 선택한 후 , 섀시에 이 셋팅을 배포해야 합니다 .

3. 프로젝트 탐색기 윈도우에서 AI 모듈 아이템을 FPGA Target 아이템 아래에 끌어 놓습니다 .

DMA FIFO 생성 및 설정하기FIFO는 선입선출 (first-in-first-out) 방식의 메모리 버퍼입니다 . DMA (direct memory access) FIFO를 통해 FPGA VI가 호스트 VI에 직접 데이터를 전달할 수 있습니다 . 다음 단계에 따라 DMA FIFO를 생성하고 설정합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 FPGA Target 아이템에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 새로 만들기≫ FIFO를 선택하여 FIFO Properties 대화 상자를 디스플레이합니다 .

2. Type은 Target to Host - DMA로 선택합니다 .

노트 I/O 모듈이 반환하는 데이터 타입에 대해 FIFO를 설정해야 합니다 . 이 길라잡이의 FIFO는 NI 9205 용으로 설정되어 있습니다 . NI 9205는 기본으로 부호 있는 , 교정된 고정 소수점 데이터를 반환합니다 . 워드 길이는 26 비트이고 , 정수배 워드 길이는 5 비트입니다 . 다른 AI 모듈의 경우에는 이와 다른 타입의 데이터를 반환할 수도 있습니다 . 다른 AI 모듈이 반환하는 데이터에 대한 정보는 CompactRIO Reference and Procedures (FPGA Interface) 도움말 파일을 참조하십시오 .

3. Data Type은 FXP로 선택합니다 .

4. 워드 길이는 26 bits로 선택합니다 .

5. 정수배 워드 길이는 5 bits로 선택합니다 . FIFO 프로퍼티 대화 상자는 다음 그림과 유사합니다 .


그림 8. DMA FIFO 설정하기


팁 DMA FIFO에 대한 추가적인 정보는 LabVIEW 도움말에서 “DMA FIFO”를 검색하여 참조하십시오 .

프로젝트에 예제 VI 추가하기NI-RIO 소프트웨어를 설치할 때 예제 VI가 포함되는데 , 예제 VI를 사용하면 많은 작업 시간을 절약할 수 있습니다 . 다음 단계에 따라 예제 VI를 프로젝트에 추가합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에서 도움말≫예제 찾기를 선택하여 , NI 예제 탐색기를 엽니다 .

2. 툴킷과 모듈≫ FPGA≫ CompactRIO≫ NI 스캔 엔진≫시작하기≫

Using Scan Interface with FPGA Interface.lvproj를 더블 클릭합니다 .

3. 새 프로젝트 탐색기 윈도우가 열리면 RT CompactRIO Target 아이템 , 섀시 아이템 , FPGA Target 아이템을 순서대로 확장합니다 .

4. <Ctrl>을 누른 상태에서 Using Scan Interface with FPGA Interface (FPGA).vi를 클릭하여 , 프로젝트 탐색기 - Tutorial.lvproj 윈도우의 FPGA Target 아이템 안에 끌어 놓습니다 .


5. <Ctrl>을 누른 상태에서 Using Scan Interface with FPGA Interface (Getting Started).vi를 클릭하여 , 프로젝트 탐색

기 - Tutorial.lvproj 윈도우의 컨트롤러 아이템 안에 끌어 놓습니다 . 프로젝트 탐색기 윈도우는 다음 그림과 유사할 것입니다 .

그림 9. 예제 VI를 추가한 프로젝트 탐색기 윈도우

6. 프로젝트 탐색기 - Using Scan Interface with FPGA Interface 윈도우와 NI 예제 탐색기를 닫습니다 .

예제 호스트 VI 에서 Timed 루프 교체하기 및 VI 실행하기호스트 VI는 FPGA VI와 통신합니다 . 호스트 VI를 CompactRIO 컨트롤러와 같은 Real-Time(RT) 타겟이나 Windows PC에서 실행할 수 있습니다 . 예제 호스트 VI 안에 Timed 루프가 포함되어 있는데 , 이 길라잡이의 앞 부분에서 생성하고 설정한 Timed 루프로 교체해야 합니다 . 다음 단계를 완료하여 Timed 루프를 교체합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 Using Scan Interface with FPGA Interface (FPGA).vi를 엽니다 . 블록다이어그램에 깨진 와이어가 없는지 점검합니다 .

2. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 Using Scan Interface with FPGA Interface (Getting Started).vi를 엽니다 .


노트 블록다이어그램 상단에 있는 Timed 루프는 Tutorial.vi에 있는 Timed 루프와 유사합니다 . Start Read/Write Control의 error out 터미널을 위의 두 루프에 연결하면 , 루프가 실행되기 전에 FPGA가 실행되게 됩니다 .

3. Timed 루프를 제거하고 Tutorial.vi에 있는 Timed 루프로 대체합니다 .

4. Start Read/Write Control의 error out 터미널을 새 Timed 루프의 입력 노드의 error in 터미널에 다시 와이어로 연결합니다 .

5. Timed 루프에서 AI0 I/O 변수와 인디케이터를 삭제하고 깨진 와이어를 제거합니다 . AI 데이터 수집은 호스트 VI가 아닌 FPGA VI에서 이루어질 것입니다 .

6. [Open FPGA VI Reference] 함수에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 Configure Open FPGA VI Reference를 선택합니다 .

7. [Open FPGA VI Reference] 함수가 FPGA Target\Using Scan Interface with FPGA Interface (FPGA).vi를 열도록 설정되어 있는지 점검하고 , OK를 클릭합니다 .



10. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 Using Scan Interface with FPGA Interface (FPGA).vi에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 , 바로 가기 메뉴에서 Compile을 선택하여 FPGA VI를 컴파일합니다 . 컴파일을 완료하는데 몇 분에서 몇 시간 정도 소요됩니다 .

노트 VI를 컴파일할 때 , LabVIEW FPGA Compile Server는 Scan Interface 모드에서 사용 중인 모듈과 통신할 때 필요한 모든 로직을 FPGA VI에 추가합니다 . 호스트 VI를 실행할 때 , [Open FPGA VI Reference]와 Timed 루프에 연결된 Start Read/Write 컨트롤은 Timed 루프 안에 있는 I/O 변수가 데이터를 반환하기 전에 FPGA VI가 실행되도록 만들어줍니다 .

11. FPGA VI의 컴파일이 완료되면 , Using Scan Interface with FPGA Interface (Getting Started).vi를 실행합니다 .

12. VI를 정지합니다 .

팁 Using Scan Interface with FPGA Interface (FPGA).vi에 있는 코드는 FPGA Wizard를 통해 생성되었습니다 . FPGA Wizard를 사용하여 프로젝트를 위한 코드를 생성하는 방법은 LabVIEW 도움말에 포함된 FPGA Wizard를 참조하십시오 .


FPGA Interface 모드에서 프로젝트 생성하기

이 섹션에서는 Scan Interface 모드에서 프로젝트 생성하기 섹션에서 만들었던 것과 유사한 프로젝트와 VI를 LabVIEW FPGA Interface 모드에서 생성할 것입니다 .

개발용 컴퓨터에서 LabVIEW 프로젝트를 사용하여 VI, 타겟 , I/O 모듈을 관리합니다 . 다음 단계에 따라 LabVIEW FPGA Project Wizard를 사용하여 프로젝트를 생성합니다 .

1. LabVIEW를 시작합니다 .

2. 시작하기 윈도우의 타겟 하단에서 FPGA 프로젝트를 선택합니다 .

3. 검색을 클릭합니다 .

4. Create New LabVIEW FPGA Project 페이지가 나타나면 , CompactRIO Reconfigurable Embedded System을 선택하고 Next를 클릭합니다 .

5. Discover existing system이 제대로 선택되어 있는지 확인하고 다음

을 클릭합니다 .

팁 하드웨어가 설치되지 않은 경우에는 Create new system을 선택할 수 있습니다 . 이 길라잡이의 하드웨어 요구사항과 유사한 오프라인 설정을 통해 각 단계를 따라해 보면서 , CompactRIO와 LabVIEW를 함께 사용하는 방법을 익힐 수 있습니다 . FPGA Interface 모드에서의 오프라인 설정에 대한 추가적인 정보는 LabVIEW 도움말의 Configuring a Project for a CompactRIO Reconfigurable or Integrated System (FPGA Interface) 토픽을 참조하십시오 .

6. 사용 중인 컨트롤러를 선택하고 다음을 클릭합니다 .

7. Launch FPGA Wizard when finished에서 확인 표시를 제거한 후마침을 클릭합니다 . LabVIEW는 컨트롤러 , 섀시 , FPGA 타겟 및 설치된 모든 모듈을 프로젝트에 추가합니다 . 프로젝트 아이템을 확장하였을 때 나타나는 프로젝트 탐색기 윈도우는 다음 그림과 유사할 것입니다 .


그림 10. 새 FPGA 프로젝트에 대한 프로젝트 탐색기 윈도우

8. 도움말을 선택하여 기본 도움말 보이기에 확인 표시가 있는지 점검합니다 . 이 길라잡이를 사용하면서 블록다이어그램에 있는 아이템에 대한 정보가 필요한 경우 , 기본 도움말을 참조할 수 있습니다 .

9. 파일≫프로젝트 저장을 선택하고 프로젝트를 Getting Started.lvproj라는 이름으로 저장합니다 .

FPGA VI 에서 AI/AO 루프 생성하기FPGA VI는 FPGA 타겟에 다운로드하는 VI입니다 . 이 어플리케이션의 경우 , CompactRIO 섀시가 FPGA 타겟입니다 . FPGA VI를 사용하여 C 시리즈 모듈의 I/O 채널을 읽고 씁니다 . 다음 단계에 따라 FPGA VI를 생성하고 , FPGA VI에 AI와 AO를 추가합니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 FPGA Target 아이템에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 새로 만들기≫ VI를 선택하여 새 VI를 엽니다 .

2. While 루프를 VI의 블록다이어그램 안에 놓습니다 .

3. 프로젝트 탐색기 윈도우에서 Mod4 폴더 아이템을 확장합니다 .


4. 프로젝트 탐색기 윈도우에서 Mod4/AI0 아이템을 블록다이어그램의 While 루프 안에 끌어 놓아서 , 해당 아이템에 대한 FPGA I/O 노드를 생성합니다 .

5. 블록다이어그램에서 Mod4/AI0 FPGA I/O 노드의 하단 경계선을 아래로 끌어서 원소를 하나 추가합니다 .

6. 새로 생성된 원소를 클릭하고 바로 가기 메뉴에서 Mod3≫Mod3/AO0을 선택하여 , 이 원소를 Mod3/AO0 아이템과 연계시킵니다 .

팁 기본적으로 아날로그 I/O 모듈은 고정 소수점으로 교정된 데이터를 반환합니다 . FPGA 리소스를 절약하려는 경우 , 교정되지 않은 데이터를 반환하도록 모듈을 설정할 수 있습니다 . 프로젝트 탐색기 윈도우에서 재설정하려는 모듈에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , 바로 가기 메뉴에서 프로퍼티를 선택하여 , C Series Module Properties 대화 상자를 디스플레이합니다 . Calibration Mode 하단에서 Raw를 선택한 후 , OK를 클릭합니다 .

7. Mod3/AO0 원소에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 바로 가기 메뉴에서 생성≫컨트롤을 선택하여 , 프런트패널에 컨트롤을 생성합니다 .

8. Mod4/AI0 원소에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 바로 가기 메뉴에서 생성≫인디케이터를 선택하여 , 프런트패널에 인디케이터를 생성합니다 .

9. FPGA I/O 노드에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 바로 가기 메뉴에서 Show Error Terminals를 선택합니다 .

팁 에러 터미널 보여주기는 FPGA 리소스를 사용합니다 . 사용자의 어플리케이션을 테스트하고 디버깅한 후에 , 에러 터미널을 숨기면 리소스를 절약할 수 있습니다 .

10. FPGA I/O 노드의 error out 출력에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 바로 가기 메뉴에서 생성≫인디케이터를 선택하여 프런트패널에 인디케이터를 생성합니다 .

팁 이 길라잡이에서는 2 개의 C 시리즈 모듈에 대해 1 개의 FPGA I/O 노드를 사용합니다 . 어플리케이션에서 에러가 발생할 때 그 소스를 찾아야하는 경우에는 , 각각의 모듈에 대해 FPGA I/O 노드와 에러 인디케이터를 사용하십시오 .

11. While 루프의 오른쪽 하단에 있는 조건 터미널에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 바로 가기 메뉴에서 컨트롤 생성을 선택하여 , 정지 컨트롤을 생성합니다 .

12. 새 컨트롤의 이름을 AI/AO 정지로 변경합니다 .



그림 11. AI 및 AO가 있는 FPGA VI의 블록다이어그램

14. 새 VI를 Getting Started (FPGA).vi라는 이름으로 저장합니다 .

PWM 루프 생성하기Pulse-Width Modulation (PWM: 펄스 폭 조절 )은 디지털 전압 출력의 주기 점유율을 다양하게 조절하여 컨트롤 어플리케이션을 위한 아날로그 신호 범위를 생성합니다 . PWM을 사용하여 DC 모터 , 히터 , 전구 등의 디지털 디바이스에 대한 아날로그 컨트롤을 제공할 수 있습니다 . 다음 단계에 따라 PWM을 FPGA VI에 추가합니다 .

1. 블록다이어그램에서 첫번째 While 루프 위에 추가로 While 루프 하나를 더 놓습니다 .

2. 프로젝트 탐색기 윈도우에서 Mod1 폴더 아이템을 확장합니다 .

3. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 Mod1/DO0 아이템을 블록다이어그램의 While 루프 안에 끌어 놓습니다 .

4. 블록다이어그램에 있는 Mod1/DO0 FPGA I/O 노드를 둘러싸도록 플랫 시퀀스 구조를 놓습니다 .

5. 플랫 시퀀스 구조의 왼쪽 경계선에서 마우스 오른쪽 버튼을 누른 후 바로 가기 메뉴에서 이전에 프레임 추가를 선택합니다 .

6. [Loop Timer] VI를 새 프레임 안에 놓습니다 .

7. 이때 나타나는 Configure Loop Timer 대화 상자에서 , Ticks와 32 Bit가 제대로 선택되어 있는지 확인한 후 OK 버튼을 클릭합니다 .

8. 프런트패널에 2 개의 숫자형 컨트롤을 놓고 각각 로우 펄스와 하이 펄

스로 라벨을 붙입니다 .

9. 블록다이어그램에서 플랫 시퀀스 구조의 왼쪽에 [선택 ] 함수를 놓습니다 .

10. 로우 펄스와 하이 펄스 컨트롤을 While 루프 안에 있는 [선택 ] 함수 왼편으로 옮겨놓습니다 .

11. 로우 펄스 컨트롤에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 바로 가기 메뉴에서 형≫ U32를 선택하여 , 데이터 타입을 부호없는 32 비트 정수(U32)로 변경합니다 .


12. 하이 펄스 컨트롤에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 바로 가기 메뉴에서 형≫ U32를 선택하여 , 데이터 타입을 부호없는 32 비트 정수(U32)로 변경합니다 .

13. 로우 펄스 컨트롤의 출력 터미널을 [선택 ] 함수의 t 입력에 와이어로 연결합니다 .

14. 하이 펄스 컨트롤의 출력 터미널을 [선택 ] 함수의 f 입력에 와이어로 연결합니다 .

15. [선택 ] 함수의 출력 터미널을 [Loop Timer] VI의 입력 터미널에 연결합니다 .

16. While 루프의 왼쪽 경계선에서 마우스 오른쪽 버튼을 누르고 바로 가기 메뉴에서 시프트 레지스터 추가를 선택합니다 . 시프트 레지스터는 한 루프 반복에서 다음 반복으로 값을 보냅니다 .

17. While 루프 밖에 거짓 불리언 상수를 놓고 , While 루프 왼편에 있는 시프트 레지스터 터미널에 와이어로 연결합니다 .

18. 왼쪽에 있는 시프트 레지스터 터미널을 [선택 ] 함수의 s 입력에 와이어로 연결합니다 .

19. While 루프 안에서 Mod1/DO0 FPGA I/O 노드를 포함하는 플랫 시퀀스 구조의 프레임 아래 쪽에 [NOT] 함수를 놓습니다 .

20. While 루프의 왼쪽 경계선에 있는 시프트 레지스터 터미널을 Mod1/DO0 FPGA I/O 노드의 Mod1/DO0 입력에 와이어로 연결합니다 .

21. While 루프의 왼쪽 경계선에 있는 시프트 레지스터 터미널을 [NOT] 함수의 입력 터미널에 와이어로 연결합니다 .

22. [NOT] 함수의 출력 터미널을 While 루프의 오른쪽 경계선에 있는 시프트 레지스터 터미널에 와이어로 연결합니다 .

23. While 루프의 오른쪽 하단에 있는 조건 터미널에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 바로 가기 메뉴에서 컨트롤 생성을 선택하여 , 정지 컨트롤을 생성합니다 .

24. 새 정지 컨트롤의 이름을 PWM 정지로 변경합니다 .



그림 12. 2 개의 While 루프가 있는 FPGA VI의 블록다이어그램



28. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 Getting Started (FPGA).vi에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 , 바로 가기 메뉴에서 Compile을 선택하여 FPGA VI를 컴파일합니다 . 컴파일을 완료하는데 몇 분에서 몇 시간 정도가 소요됩니다 .

FPGA Interface 모드에서 호스트 VI 생성하기호스트 VI는 FPGA VI와 통신합니다 . 호스트 VI를 CompactRIO 컨트롤러와 같은 Real-Time (RT) 타겟이나 Windows PC에서 실행할 수 있습니다 . 다음 단계에 따라 호스트 VI를 만듭니다 .

1. 프로젝트 탐색기 윈도우에 있는 내 컴퓨터에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 새로 만들기≫ VI를 선택합니다 .

2. While 루프를 새 VI의 블록다이어그램에 놓습니다 .

3. 블록다이어그램에서 While 루프의 왼쪽에 [Open FPGA VI Reference] 함수를 놓습니다 .

4. [Open FPGA VI Reference] 함수를 더블 클릭합니다 .


5. 이때 나타나는 Configure Open FPGA VI Reference 대화 상자에서 VI 라디오 버튼을 선택합니다 .

6. 이때 나타나는 Select VI 대화 상자에서 , Getting Started (FPGA).vi를 선택하고 OK를 클릭합니다 .

7. Configure Open FPGA VI Reference 대화 상자에서 OK를 클릭합니다 .

8. [Read/Write Control] 함수를 블록다이어그램의 While 루프 안에 놓습니다 .

9. [Open FPGA VI Reference] 노드의 FPGA VI Reference Out 출력을 [Read/Write Control] 함수의 FPGA VI Reference In 입력에 연결합니다 .

10. [Read/Write Control] 함수의 FPGA VI Reference Out 출력에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 , FPGA Interface 팔레트≫Close FPGA VI Reference를 선택합니다 .

11. While 루프의 오른쪽에 [Close FPGA VI Reference] 함수를 놓습니다 .

12. Read/Write Control 함수의 FPGA VI Reference Out 출력을 Close FPGA VI Reference 함수의 FPGA VI Reference In 입력에 연결합니다 .

13. [Open FPGA VI Reference] 함수의 error out 출력을 [Read/Write Control] 함수의 error in 입력에 와이어로 연결합니다 .

14. [Read/Write Control] 함수의 error out 출력을 [Close FPGA VI Reference] 함수의 error in 입력에 와이어로 연결합니다 .

15. [Read/Write Control] 함수의 Unselected 원소를 클릭하고 Mod3/AO0을 선택합니다 .

16. 앞에서 생성한 Getting Started (FPGA).vi의 컨트롤과 인디케이터가 모두 보일 때까지 [Read/Write Control] 함수를 아래로 확장합니다 : Mod3/AO0, Mod4/AI0, AI/AO 정지 , 로우 펄스 , 하이 펄스 , PWM 정지 .

17. Mod3/AO0 원소에 대한 컨트롤을 생성합니다 .

18. Mod4/AI0 원소에 대한 인디케이터를 생성합니다 .

19. 로우 펄스와 하이 펄스 원소에 대한 컨트롤을 생성합니다 .

20. AI/AO 정지 원소와 PWM 정지 원소의 입력 터미널을 While 루프에 있는 정지 컨트롤의 출력 터미널에 와이어로 연결합니다 .



그림 13. 호스트 VI의 블록다이어그램

22. 새 VI를 Getting Started (Host).vi라는 이름으로 저장합니다 .


호스트 VI 실행 및 테스트하기방금 생성한 호스트 VI를 사용하여 사용자 어플리케이션을 컨트롤할 수 있습니다 . 다음 단계에 따라 VI를 실행하고 테스트합니다 .

1. 호스트 VI인 Getting Started (Host).vi를 실행합니다 .

2. 프런트패널에서 Mod3/AO0 컨트롤의 값을 변경합니다 . 컨트롤 값을 변경하면 , 이에 대응하여 Mod4/AI0 인디케이터의 값이 변할 것입니다 .

3. 하이 펄스와 로우 펄스 컨트롤이 같은 값을 갖도록 설정합니다 . 그 결과 , 주기 점유율이 50%가 됩니다 . DO 모듈에 LED가 있을 경우 , 채널 0을 나타내는 LED에 불이 켜져야 합니다 .

팁 다음 수식을 사용하여 주기 점유율을 계산할수 있습니다 .

4. 정지 컨트롤을 클릭하여 VI를 정지합니다 .

하이 펄스하이 펄스 로우 펄스 +------------------------------------------------------------------------------- 주기 점유율=


이 길라잡이에서 배운 내용

이 길라잡이에서는 CompactRIO 어플리케이션 개발과 관련하여 다음과 같은 주요한 개념을 다루었습니다 :

• CompactRIO를 Scan Interface 모드 또는 FPGA Interface 모드에서 사용하거나 , 두 모드를 통합하여 사용할 수 있습니다 . Scan Interface 모드에서 VI를 생성하고 설정하는 것이 더 간단하지만 , FPGA Interface 모드에서는 더욱 다양한 사용자 정의 기능을 활용할 수 있습니다 .

– Scan Interface 및 FPGA Interface 모드를 둘 다 사용하고 있는 경우에는 , 올바른 데이터 흐름 및 [Open FPGA VI Reference] 함수를 사용하여 I/O 변수가 데이터 반환을 시작하기 전에 FPGA VI가 먼저 실행되도록 만들어야 합니다 .

• 일반적인 CompactRIO 어플리케이션은 LabVIEW 프로젝트와 1 개 이상의 VI로 구성됩니다 .

– 프로젝트 탐색기 윈도우를 사용하여 VI를 구성하고 , VI의 셋팅을 설정하고 , CompactRIO 디바이스를 설정하고 , 채널 가명 및 I/O 변수를 설정할 수 있습니다 .

– FPGA Interface 모드에서 모듈을 사용하고 있는 경우 , 프로젝트는 반드시 FPGA VI와 호스트 VI를 포함해야 합니다 . FPGA VI는 CompactRIO 섀시의 FPGA에서 실행됩니다 . 일반적으로 호스트 VI는 CompactRIO 컨트롤러에서 실행되지만 , Windows PC에서도 실행할 수 있습니다 .

– FPGA VI를 사용하여 CompactRIO I/O 채널을 읽고 쓰거나 FPGA에서 논리적 작업을 수행할 수 있습니다 .

– 호스트 VI를 사용하여 FPGA VI와 통신하고 데이터 로깅 및 분석을 수행할 수 있습니다 .

• CompactRIO 어플리케이션 전반에서 에러 터미널을 사용합니다 . 하지만 FPGA VI가 FPGA 하드웨어에 맞지 않는 경우 , 에러 확인 기능을 비활성화하여 FPGA VI의 크기를 줄일 수도 있습니다 .

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National Instruments 웹 사이트에서 전체 기술 지원 정보를 얻을 수 있습니다 . ni.com/support에서 문제 해결 및 어플리케이션 개발 도움말 리소스 , NI 어플리케이션 엔지니어의 전화 지원에 이르는 모든 정보를 얻을 수 있습니다 .

National Instruments 본사의 주소는 11500 North Mopac Expressway, Austin, Texas, 78759-3504입니다 . National Instruments는 고객 지원을 위해 전세계 여러 곳에 지점을 두고 있습니다 . 한국 내 기술 지원은 [email protected]으로 메일을 보내거나 (02) 3451-3400으로 전화주십시오 . 그 외 지점의 전화 지원 연락처는 다음과 같습니다 :

남아프리카 27 0 11 805 8197, 네덜란드 31 (0) 348 433 466, 노르웨이 47 (0) 66 90 76 60, 뉴질랜드 0800 553 322, 대만 886 02 2377 2222, 대한민국 82 02 3451 3400, 덴마크 45 45 76 26 00, 독일 49 89 7413130, 러시아 7 495 783 6851, 레바논 961 (0) 1 33 28 28, 말레이시아 1800 887710, 멕시코 01 800 010 0793, 벨기에 32 (0) 2 757 0020,브라질 55 11 3262 3599, 스웨덴 46 (0) 8 587 895 00, 스위스 41 56 2005151, 스페인 34 91 640 0085, 슬로베니아 386 3 425 42 00, 싱가포르 1800 226 5886, 영국 44 (0) 1635 523545 오스트리아 43 662 457990-0, 이스라엘 972 3 6393737, 이탈리아 39 02 41309277, 인도 91 80 41190000, 일본 0120-527196, 중국 86 21 5050 9800, 체코 420 224 235 774, 캐나다 800 433 3488, 태국 662 278 6777, 터키 90 212 279 3031, 포르투갈 351 210 311 210, 폴란드 48 22 3390150, 프랑스 01 57 66 24 24, 핀란드 358 (0) 9 725 72511, 호주 1800 300 800

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