LabVIEWでのデータ通信方法

LabVIEW 2018ヘルプ

発行年月: 2018年3月
製品番号: 371361R-0112
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LabVIEWには、用途別に特化した、多くのデータ転送方法が用意されています。アプリケーションに適したデータ転送方法を実装するために、このトピックの概要を参照してください。特定のデータ転送方法の詳細については、そのデータ転送方法のタイトルをクリックしてください。

データ通信タイプ:	データフロー要素	バッファインタフェース	変数インタフェース
使用例:	ほとんどのブロックダイアグラムオブジェクト間でデータを送信する	値の上書きや損失を回避することが重要な場合に場所間でデータ送信する	主な関心が最新値である、すぐにアクセス可能な値をメモリ内に保管する。競合状態を回避するために注意して使用してください。
例:	VI出力からVI入力にデータを渡す。	波形を収録する。メッセージやコマンドを送信する。	現在の温度を監視する。システムの状態を監視する。
カテゴリ:	— ワイヤ — シフトレジスタ — フィードバックノード — チャンネルワイヤ	ターゲットまたはPC内 — キュー — RT FIFO — ユーザイベント — 非同期メッセージ通信（AMC）リファレンスライブラリネットワーク接続 — ネットワークストリーム — TCP — シンプルTCPメッセージング（STM）リファレンスライブラリ FPGA内 — ターゲット指定FIFO — VI定義FIFO — DRAM FPGAとホストの間 — DMA FIFO FPGAからFPGAへ — ピアツーピア（P2P）FIFO	ターゲットまたはPC内 — ローカル変数 — グローバル変数 — 機能的グローバル変数（FGV） — 単一プロセスシェア変数 — データ値リファレンス — 現在値テーブル（CVT）ネットワーク接続 — ネットワーク共有シェア変数 — プログラム的シェア変数API — ウェブサービス — UDP FPGA内 — グローバル変数 — メモリ項目 — レジスタ項目 FPGAとホストの間 — 制御器を読み取る/書き込む — NIスキャンエンジンと変数 — ユーザ定義I/O変数

データ通信タイプ:

データフロー要素

バッファインタフェース

変数インタフェース

使用例:

ほとんどのブロックダイアグラムオブジェクト間でデータを送信する

値の上書きや損失を回避することが重要な場合に場所間でデータ送信する

主な関心が最新値である、すぐにアクセス可能な値をメモリ内に保管する。競合状態を回避するために注意して使用してください。

例:

VI出力からVI入力にデータを渡す。

波形を収録する。メッセージやコマンドを送信する。

現在の温度を監視する。システムの状態を監視する。

カテゴリ:

— ワイヤ

— シフトレジスタ

— フィードバックノード

— チャンネルワイヤ

ターゲットまたはPC内

— キュー

— RT FIFO

— ユーザイベント

— 非同期メッセージ通信（AMC）リファレンスライブラリ

ネットワーク接続

— ネットワークストリーム

— TCP

— シンプルTCPメッセージング（STM）リファレンスライブラリ

FPGA内

— ターゲット指定FIFO

— VI定義FIFO

— DRAM

FPGAとホストの間

— DMA FIFO

FPGAからFPGAへ

— ピアツーピア（P2P）FIFO

ターゲットまたはPC内

— ローカル変数

— グローバル変数

— 機能的グローバル変数（FGV）

— 単一プロセスシェア変数

— データ値リファレンス

— 現在値テーブル（CVT）

ネットワーク接続

— ネットワーク共有シェア変数

— プログラム的シェア変数API

— ウェブサービス

— UDP

FPGA内

— グローバル変数

— メモリ項目

— レジスタ項目

FPGAとホストの間

— 制御器を読み取る/書き込む

— NIスキャンエンジンと変数

— ユーザ定義I/O変数

データフロー要素

LabVIEWのデータフロープログラミングを利用するには、アプリケーション内の主なデータ通信方法として、ワイヤ、シフトレジスタ、フィードバックノード、およびチャンネルワイヤを使用する必要があります。

方法	属性
ワイヤ	ブロックダイアグラムオブジェクト間での主なデータ転送
シフトレジスタ	ループ反復間での主なデータ転送
フィードバックノード	コード反復間での主なデータ転送（ループを必要としない）
チャンネルワイヤ	並列したコードセクション間の非同期通信での主なデータ転送

バッファインタフェース

ある場所から別の場所にデータを送信しなければならないが、値を上書きしたり、失つたりしたくない場合には、バッファインタフェースを使用します。バッファインタフェースは、よくFIFO（先入れ先出し）単一要素バッファまたは複数要素バッファとして表されます。1つまたは複数のライタがバッファの一方の端にデータを書き込み、リーダが別の片方からデータを取り出します。

ターゲットまたはPC内

方法	属性
キュー	自由なサイズ設定とアクセスオプション非確定的
RT FIFO（Real-Timeモジュール）	確定的ポーリングモード（デフォルト）は、読み書き待機時間を確定的に扱うが、CPUのオーバーヘッドが高くなるブロックモードは、読み書き待機時間中のCPU使用を最適化するが、操作を確定的に扱わないサイズが固定で、アクセスオプションが限定的なので、キューよりも柔軟性が低い
ユーザイベント	アプリケーションの部分間でのイベント駆動型通信オブジェクトへのプログラム的な変更に応答する
非同期メッセージ通信（AMC）ライブラリ（ni.comで利用可能）	プロセス内およびプロセス間のメッセージ通信メッセージングフレームワークの設計時に、キューと比べて大幅に使いやすいキューメッセージハンドラ（QMH）が含まれているメモ: これは、ni.com/samplecodelicenseで規定されているサンプルコードライセンス規定に従うコミュニティコンテンツです。

ネットワーク接続

方法	属性
ネットワークストリーム	1:1 通信 TCPよりも実装が単純切断と再接続に自動対応単方向 Windowsシステムおよびリアルタイムシステム用のみ使用可能
TCP	ネットワークストリームサポートのないデバイスへのネットワーク通信が必要なアプリケーション用の幅広い機能低レベルプロトコルにより実装が複雑になる
シンプルTCPメッセージング（STM）リファレンスライブラリ（ni.comで利用可能）	低レベルTCP関数のメッセージラッパー 1:N、シングルサーバから複数クライアントへの通信を実装するために使用メモ: これは、ni.com/samplecodelicenseで規定されているサンプルコードライセンス規定に従うコミュニティコンテンツです。

FPGA内

方法	属性
ターゲット指定FIFO（FPGAモジュール）	実装オプションにより、FIFOが使用するストレージのタイプ（フリップフロップ、ルックアップテーブル、またはブロックメモリ）を指定する
VI定義FIFO（FPGAモジュール）	実装オプションにより、FIFOが使用するストレージのタイプ（フリップフロップ、ルックアップテーブル、またはブロックメモリ）を指定するインスタンスごとにリソースを複製することにより、再入可能サブVIでのリソース競合を回避する複数プロジェクトでVI用のコード再利用を促進するプロジェクトエクプローラウィンドウからは表示またはカスタマイズはできない
DRAM（FPGAモジュール）	メモリ項目またはCLIPインタフェースを使用して、DRAM（Dynamic Random Acess Memory）にインタフェースするターゲット指定およびVI定義のFIFOと比べて、大容量のバッファされたメモリスぺースを提供する非確定的なアクセスレイテンシ一部のターゲットでのみ使用可能

FPGAとホストの間

方法	属性
DMA FIFO（FPGAモジュール）	ホストとの間で、DMA（Direct Memory Access）を使用して大量のデータを転送する

FPGAからFPGAへ

方法	属性
ピアツーピア（P2P）FIFO（FPGAモジュール）	ターゲット間の1:1通信

変数インタフェース

リーダとライタが最小のフロー制御、または、フロー制御なしでアクセスできるメモリに値を格納する必要がある場合には、変数インタフェースを使用します。変数は、主な関心が最新値であり、前の値を上書きしてもいい場合に使用してください。競合状態を回避するために注意して使用してください。

ターゲットまたはPC内

方法	属性
ローカル変数	単一VIからアクセス可能なデータを格納する
グローバル変数	同じLabVIEWアプリケーションインスタンスの複数のVIからアクセス可能なデータを格納する
機能的グローバル変数（FGV）	初期化していないシフトレジスタを使用してグローバルデータを格納するVI 単純なグローバル変数の他、スタックやキューバッファなど複雑なデータ構造の実装が可能呼び出しコードが変数に対して実行できる操作を定義することにより、競合状態を防止できる
単一プロセスシェア変数	確定的オプションが利用可能ネットワーク共有型にスケール可能
データ値リファレンス	大きなデータセットを格納するメモリ管理に役立ち、データコピーを回避する
変数テーブル（CVT）（ni.comで利用可能）	別々のコンポーネントをもつアプリケーションの変数用の共通データリポジトリ I/O操作を集中化することで、シェア変数よりも少ないリソースで処理するメモ: これは、ni.com/samplecodelicenseで規定されているサンプルコードライセンス規定に従うコミュニティコンテンツです。

ネットワーク接続

方法	属性
ネットワーク共有シェア変数	確定的オプションが利用可能値の監視に最適値をネットワークデータサーバ（シェア変数エンジン）に格納する 1:NおよびN:1ネットワーク構成用のビルトイン接続マネージャ
プログラム的シェア変数API	ノードベースのスタティックバインディングではなく、変数へのダイナミックアクセスを提供することで、設計のスケーラビリティを向上する単一変数API関数で複数の変数にアクセスするネットワークで共有されているI/O変数にアクセスする
ウェブサービス	標準HTTPプロトコルを使用したネットワークデータ通信テキスト、画像、動画などの標準MIMEデータタイプをストリーミングする LabVIEW VIを使用してウェブサービスを構築またはデプロイする
UDP	デバイス上のプロセス間の低レベル通信でシングルキャスト（1:1）およびマルチキャスト（1:N）をサポートするロスレスデータ転送を必要としないアプリケーションにおいてTCPよりも高性能低レベルプロトコルにより実装が複雑になるクライアントによるデータ受信は保証されない

FPGA内

方法	属性
グローバル変数	同じLabVIEWアプリケーションインスタンスの複数のVIからアクセス可能なデータを格納する
メモリ項目（FPGAモジュール）	値を複数データポイントとして格納できるメモリ項目が使用するメモリタイプをブロックメモリ、ルックアップテーブル、DRAMから実装オプションで指定するターゲット指定（プロジェクトで構成）およびVI指定（VIで再入可能用に構成）オプション
レジスタ項目（FPGAモジュール）	クロックサイクルごとにステータスをポストできるターゲット指定（プロジェクトで構成）およびVI指定（VIで再入可能用に構成）オプション消費するFPGAリソースがFIFOよりも少ない

FPGAとホストの間

方法	属性
制御器を読み取る/書き込む（FPGAモジュール）	FPGAターゲットのトップレベルFPGA VIの制御器または表示器を読み取る、または書き込む
NIスキャンエンジンと変数（FPGAモジュール + ターゲットでのNIスキャンエンジンのサポート）	RTホストとの間のFPGA I/Oデータの定期的で単純な通信 FPGAターゲットとRTホストとの間のI/Oデータ転送に必要なコードが減る
ユーザ定義I/O変数（FPGAモジュール）	スキャンエンジンをハイブリッドモードで使用するときにユーザ定義データを送信する FPGA VIとLabVIEW RTホストVI間でデータを転送するカスタムFPGA処理されたI/Oデータを転送する

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