Introduction

Depuis l’arrivée de LabVIEW en 1986, les enseignants techniques et scientifiques ont intégré avec succès dans leur cursus son interface interactive d'emploi aisé et ses capacités puissantes de conception graphique de systèmes, pour un apprentissage basé sur les projets et les expériences pratiques du monde physique.

Avec la sortie de LabVIEW 8.20 de National Instruments, édition du vingtième anniversaire, l’environnement de développement puissant s'appuie sur son riche passé de la programmation graphique intuitive et introduit plusieurs fonctionnalités dédiées à la conception graphique de systèmes, dans les domaines de la mesure, des communications, du contrôle, du traitement du signal et des applications embarquées.

Pour faciliter la découverte des toutes dernières évolutions de LabVIEW 8.20, les cinq fonctionnalités de cette version les plus populaires dans l'enseignement sont présentées ci-dessous.

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 Mathématiques textuelles : grâce à LabVIEW MathScript, développez des algorithmes de programmation textuelle orientée mathématiques et une syntaxe de scripts ".m" largement utilisée

Dans LabVIEW 8.20, l’utilisateur a la liberté de choisir sa syntaxe préférée pour le calcul technique. Que l’on souhaite développer des algorithmes, analyser des résultats, traiter des signaux et explorer des concepts DSP, il est possible de combiner la programmation par flux de données intuitive et graphique de LabVIEW à LabVIEW MathScript, langage de programmation textuel orienté mathématiques qui inclut plus de 600 fonctions couramment utilisées en mathématiques, traitement du signal et analyses.

LabVIEW MathScript complète la programmation graphique par flux de données traditionnelle de LabVIEW pour des tâches telles que le développement d’algorithmes, le traitement du signal et les analyses. LabVIEW MathScript accélère ces tâches, parmi d’autres, en offrant à l’utilisateur un environnement unique dans lequel il peut choisir la syntaxe la plus efficace, qu’elle soit textuelle, graphique ou une combinaison des deux.

De plus, parce que LabVIEW MathScript est généralement compatible avec la syntaxe de scripts ".m" utilisée par des logiciels de calcul technique alternatifs, tels que le logiciel MATLAB® de The MathWorks, Inc., le logiciel COMSOL Script de Comsol, Inc. et d’autres (1), il est possible d’exploiter le meilleur de LabVIEW et des milliers de scripts ".m" publiquement disponibles à partir du Web, des livres ou des applications à scripts ".m" existantes. Cette compatibilité confère des possibilités d’"instrumentation d’algorithmes" en exécutant les scripts ".m" avec LabVIEW et en accédant aux fonctionnalités de LabVIEW pour augmenter la productivité, comme par exemple le contrôle d'instruments simplifié, l'acquisition de données, les fichiers, l'accès aux bases de données, le développement d'interfaces utilisateurs, etc.

"Avec LabVIEW 8.20, la combinaison de la programmation graphique et des mathématiques textuelles de MathScript offre une approche souple et extrêmement interactive du développement d’algorithmes." Professeur Dr. Douglas L. Jones de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign

Nouvelles fonctionnalités LabVIEW MathScript de LabVIEW 8.20

• Entièrement compatible avec les scripts ".m" utilisés par des logiciels de calcul technique alternatifs, tels que MATLAB® de The MathWorks, Inc. COMSOL Script de Comsol, Inc. et d’autres.
• Jusqu’à 100 fois plus rapide que LabVIEW 8.0 pour les opérations d’indexation de matrice : permet la réduction du temps mis par un script pour terminer son exécution, pour des scripts qui incluent des opérations d'indexation de matrice.
• Plus de 600 fonctions intégrées pour les maths, le traitement du signal et les analyses ; les fonctions couvrent des domaines tels que l'algèbre linéaire, l'ajustement de courbes, les filtres numériques, les équations différentielles, les probabilités, les statistiques, etc.
• Plus de 160 nouvelles fonctions pour le traitement numérique du signal (DSP), les tracés, les E/S sur fichier, etc.
• Supporte un constructeur d’applications pour créer des DLL et des EXE autonomes sur PC à partir de VIs qui incluent le nœud LabVIEW MathScript.
• Intégré à LabVIEW : ne nécessite pas de logiciel tierce partie supplémentaire pour être compilé et exécuté.

(1) MATLAB® est une marque déposée de The Math Works, Inc. Toutes les autres marques sont la propriété de leurs propriétaires respectifs.

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Voir aussi :
En savoir plus sur MathScript

 Conception et simulation de systèmes de contrôle : grâce à des E/S temps réel directes, implémentez facilement des boucles de simulation et des modèles de conception de systèmes de contrôle

LabVIEW 8.20 facilite l’exploration des concepts de la mécatronique et de la conception de systèmes de contrôle, dont la conception de contrôleurs, la simulation dynamique de systèmes, l’identification de systèmes et l’implémentation temps réel. Grâce à une forte intégration entre les matériels et les logiciels de NI, les enseignants peuvent passe de la théorie à la pratique via des exemples du monde physique, de manière pratique et interactive.

De plus, le nouveau module LabVIEW Simulation permet de combiner une conception basée sur un modèle et des flux de données, pour intégrer facilement les avantages des deux modèles de calcul dans un seul environnement de programmation. Il est également possible de traduire des modèles Simulink® de The Math Works, Inc. en LabVIEW 8.20 grâce à un utilitaire intégré au module LabVIEW Simulation. Dans cette version de LabVIEW, les modules LabVIEW Simulation et LabVIEW Embedded sont désormais intégrés de manière à pouvoir concevoir un algorithme avec le module LabVIEW Simulation, le prototyper grâce aux E/S temps réel sur du matériel clé en main et déployer le même code sur n'importe quel processeur 32 bits, grâce au module LabVIEW Embedded Development. De cette manière, il est possible de simuler et d'implémenter des modèles sur presque n'importe quelle cible à partir d'un PC de bureau jusqu'à un microcontrôleur.

Nouvelles fonctionnalités de conception de systèmes de contrôle et de simulation de LabVIEW 8.20 :

• Déploiement de modèles de simulation sur n’importe quel processeur 32 bits
• Performances améliorées des modèles de simulation : plus de 10 fois en termes de performances d’exécution, de durée de compilation et de capacités à travailler avec des modèles volumineux
• Implémentation temps réel directe des modèles de conception de systèmes de contrôle
• Modèles et simulation de systèmes dynamiques, tels que des contrôleurs de moteur et des systèmes hydrauliques avec des E/S temps réel
• Intégration étroite avec des matériels NI qui offrent de nombreuses options de prototypage, de test Hardware-In-the-Loop (HIL) ou d’implémentation finale.

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Voir aussi :
En savoir plus sur la conception et la simulation de systèmes de contrôle

 RF et communications : grâce à des centaines de nouveaux schémas de modulation et de filtres avancés, concevez des systèmes de communication plus intuitifs et plus rapides que jamais

L’enseignement et la recherche de systèmes de communication complexes actuels nécessitent une plate-forme souple qui s'étend de la conception logicielle au prototypage matériel, tout en s'intégrant à des centaines d'instruments. LabVIEW 8.20 et le toolkit LabVIEW Modulation étendent les capacités d’analyse intégrées de LabVIEW et offrent un support de nombreux formats de modulation, qui sont à la base de nombreuses technologies émergentes, tels que les WiFi, ZigBee, RFID, HDTV, etc. Le nouveau toolkit LabVIEW Modulation permet la simulation logicielle des systèmes de communication, ainsi qu’une implémentation matérielle directe. Grâce à ce toolkit, il est possible de développer rapidement des applications personnalisées pour l’exploration de concepts, le développement de recherches et la conception de systèmes de communication et des composants qui modulent et démodulent des signaux.

De plus, il est possible d’utiliser LabVIEW 8.20 et sa bibliothèque de fonctions pré-intégrées pour la simulation du traitement du signal, la conception interactive de filtres numériques avec le toolkit LabVIEW Digital Filter Design et le prototypage pratique, en programmant des microcontrôleurs, des processeurs de signaux numériques (DSP) et des FPGA. Faisant partie intégrante des systèmes de communication, le toolkit LabVIEW Digital Filter Design intègre plusieurs fonctionnalités nouvelles destinées aux systèmes de communication dans LabVIEW 8.20, dont 12 nouvelles fonctions textuelles de conception de filtres LabVIEW MathScript et la capacité de cibler des microcontrôleurs, des DSP et des FPGA, qui améliorent la technologie, à partir des modules LabVIEW Embedded Development, LabVIEW DSP et LabVIEW FPGA. Le nouveau LabVIEW Digital Filter Design permet également aux étudiants de mieux appréhender des filtres numériques par un rendu graphique d’équations discrètes courantes associées à un filtre. Ce nouvel outil peut restituer une fonction de transfert de filtre, un format pôle/zéro/gain (racines séparées ou combinées), calculer une différence d’équations (avec action directe et rétro-action sur plusieurs lignes ou sur une seule ligne).

Nouvelles fonctionnalités de communication de LabVIEW 8.20 :
• Toolkit LabVIEW Modulation pour les protocoles de communication courants et personnalisés
• Ré-utilisation d'algorithmes de communication existants avec la programmation graphique de LabVIEW MathScript
• Conception matérielle basée sur des microcontrôleurs, DSP, et FPGA et plate-forme de prototypage
• Nouveaux outils de conception de filtres multicadences à virgule flottante et à virgule fixe pour la décimation, l’interpolation et le ré-échantillonnage rationnel avec une capacité de génération de code à virgule fixe

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Voir aussi :
En savoir plus sur Digital Filter Design

 Génération de code en C : programmez graphiquement n’importe quel microprocesseur 32 bits et réutilisez facilement du code C existant

Il est désormais possible de tirer profit de la programmation graphique de LabVIEW pour programmer n’importe quel système embarqué avec un microprocesseur 32 bits. Le module LabVIEW Embedded Development étend les fonctionnalités de LabVIEW pour fonctionner avec des outils tierce partie, pour offrir une plate-forme qui facilite un apprentissage pratique de la conception embarquée. Avec le module LabVIEW Embedded Development, il est possible d’intégrer facilement de l'ancien code en C, ainsi que des drivers analogiques, numériques et d'E/S de communication via des instruments virtuels (VIs) spécialisés. Ce module inclut plusieurs exemples pour des architectures de processeur populaires, dont PowerPC, ARM, TI C6x et x86.

Nouvelles fonctionnalités embarquées de LabVIEW 8.20 :
• Intégration et fonctionnement aisé avec des cibles embarquées grâce au projet LabVIEW
• Programmation de cibles d’exemples faible coût, dont les architectures PowerPC, ARM, TI C64x et x86 et les systèmes d’exploitation VxWorks, eCos, Windows et Linux embarqué
• Ré-utilisation de code C existant avec le nœud C en ligne et fonctionnement avec des outils de développement en C tels qu’ Eclipse
• Création de nouvelles cibles avec une approche simplifiée qui inclut une couche d'abstraction des E/S.

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Voir aussi :
En savoir plus sur LabVIEW Embedded

 Graphiques avancés : grâce à une visualisation 3D basée sur OpenGL, visualisez de nouvelles dimensions des systèmes mécaniques et de contrôle

Le contrôle d’images 3D de LabVIEW 8.20 donne la possibilité de créer des graphiques tridimensionnels avancés avec un rendu puissant des scènes 3D. Des objets peuvent facilement être créés et contrôlés à partir d’un ensemble de simples VIs. Cette technologie permet l’affichage de modèles 3D (aux formats VRML, ASE ou STL) à partir de logiciels graphiques 3D tierce partie. Le modèle peut être importé dans le contrôle d’images 3D et instrumenté grâce aux variables LabVIEW. Lors de l’affichage de la scène 3D dans le contrôle d’images 3D, l’utilisateur peut contrôler facilement le point de vue, le zoom et la perspective de la scène 3D à la souris (explorant ainsi la scène 3D de manière intuitive).

 

Nouvelles fonctionnalités graphiques avancées de LabVIEW 8.20

• Création graphique 3D puissante et aisée avec rendu OpenGL accéléré par le matériel
• Objets 3D d’instruments importés à partir de fichiers tierce partie courants, en utilisant des données du monde physique
• Exploration de scènes 3D avec un contrôle interactif à la souris

Voir aussi :
En savoir plus sur les interfaces utilisateur avancées dans LabVIEW 8.20

 Ressources LabVIEW 8.20 supplémentaires

Explorez les ressources pour l’enseignement réservées à de nombreux domaines d’application, dont les circuits, la RF et les communications, ainsi que la conception de systèmes de contrôle à l’adresse : http://www.ni.com/academic/.

 

	Mesure		Conception de circuits		Traitement du signal et des images
	Conception de systèmes de contrôle		RF & communications		Embarqué

Voir aussi :
Accédez à des démos en ligne et à des versions d’évaluation de LabVIEW 8.20
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