Implementace vybraných řidicích algoritmů pro FPGA

Abstract

Real-time počítač cRIO-9073 firmy National Instruments spolu se softwarem LabVIEW je všestranný nástroj využitelný v mnoha oborech, jak při výzkumu, tak při ryze praktických úlohách. Práce se zabývá studiem možností tohoto systému. Je cílena především na testování výkonnosti celého zařízení, možných omezení a ukázání jeho reálného využití při řízení procesů. Celý systém byl podroben testovaní s pomocí navržených aplikací pokrývajících široké spektrum využitelnosti. Systém cRIO umožňuje také využití dalších softwarových nástrojů při jeho programování. Tato práce zkoumá možnosti využití programu Matlab/Simulink od firmy Mathworks a také generování VHDL kódu s pomocí produktu firmy Xilinx. Cílem je porovnat náročnost programů na zdroje hradlového pole (FPGA) v cRIO a také množství výkonu real-time procesoru potřebného pro provoz daných aplikací.

A real-time computer cRIO-9073 supplied by National Instruments, together with the software tool LabVIEW is a versatile system used in many fields, for both research and practical tasks. This thesis deals with the possibilities of the system. It is aimed primarily at performance testing, identifying potential limitations and showing its practical use. The whole system has undergone testing through the use of programs covering the wide spectrum of utilisation. cRIO also allows the use of other software tools in its programming. This thesis explores the options of using Matlab/Simulink from MathWorks and the generation of VHDL code using a product of Xilinx. The aim is to compare the demands on the resources consumed, by the Field-programmable gate array (FPGA) in cRIO as well as the CPU load running the Real-time process.