硬件准备

• CompactRIO9040
• NI9381
• 直流电源（可调）
• 网线

软件安装

下载地址

• LabVIEW Real-Time 模块

• NI CompactRIO 设备驱动程序

• LabVIEW FPGA 模块（可选）

  仅以下情况需要LabVIEW FPGA模块：
  想为CompactRIO终端设计FPGA应用程序，并使用其板载FPGA。
  购买的C系列模块只能使用板载FPGA访问。

• NI-DAQmx驱动程序（可选）

  在使用NI-DAQmx API编程时，需要NI-DAQmx，而且它并非兼容所有的CompactRIO硬件。关于支持NI-DAQmx的型号列表，请访问CompactRIO控制器目录页面并按编程方法排序。

• Xilinx编译工具（可选）

  可在开发计算机上安装这些编译工具，以本地编译LabVIEW FPGA VI。如要使用配置组件级IP向导、配置IP集成节点、整合Xilinx IP或第三方仿真，必须在开发计算机上安装编译工具。

• （可选）FPGA Compile Farm Server

  使用FPGA Compile Farm Server在多个远程计算机间分发FPGA VI编译任务。

CompactRIO介绍

CompactRIO​系统​由​控制器​和​机​箱​组成。​控制器​上有​一个​运行​Linux Real-​Time OS​的​处理​器，​机​箱​上有​可​编​程​FPGA。

cRIO-9040是一款坚固耐用且可定制的高性能嵌入式控制器，搭载了Intel Atom双核处理，提供NI-DAQmx支持以及用于数据记录、嵌入式监测和控制的SD卡插槽。 该控制器包含Kintex-7 70T FPGA和LabVIEW FPGA模块支持，可实现高级控制和协处理应用。 控制器使用时间敏感网络（TSN）提供精确且同步的定时和确定性通信，是高度分布式测量的理想选择。 该控制器提供多个连接端口，包括千兆以太网、USB 3.1、USB 2.0、RS232和RS485端口。

cRIO-9040介绍

安装好后可按照以下步骤进行入门测试：
CompactRIO硬件和LabVIEW入门指南

CompactRIO共包括3种模式：

• 扫描引擎（IO 变量）—— 主要为迁移和初始开发而设计。控制环路频率高达 1 kHz 1，性能控制器上的频率更高。
• 实时 (NI-DAQmx) —— 专为波形采集和访问硬件定时而设计。控制环路频率高达 5kHz。
• LabVIEW FPGA 模块 —— 专为定制协议、协同处理和可靠性而设计。 MHz 范围内的控制环路。
  

测试流程

以下测试全部按照LabVIEW2023 32位进行测试。

NI-9381介绍
NI‑9381是一款经济实惠且用于通用系统I/O的高效模块。 NI‑9381将通用I/O电路集成到单个模块中，以帮助系统设计工程师将更多功能集成到单个系统中。 NI‑9381的模拟电路采用多路复用架构，共享一个定时引擎。 每个通道的最大采样率需要除以正在使用的模拟输入和模拟输出通道的数量。

NI-9381接线端口如下图:


此处选择AI0进行进行，将5V以下的DC电源接到7和26端子。通过改变DC的电压模拟输入的变化。

软件步骤：首先新建终端

由于NI9381仅支持扫描模式和FPGA模式，故测试这两种模式。（NI-DAQmx API不用）
C Series Module and CompactDAQ or CompactRIO Hardware Compatibility with LabVIEW

实时扫描模式

在实时扫描模式下，在cRIO右击直接新建VI，将NI9381的AI0直接拖入VI即可。

在机箱属性中，选择扫描接口（务必注意！）。

在cRIO属性中可设置扫描周期

FPGA模式

前期步骤同上，机箱属性编程模式更改为FPGA接口。
更改后重新部署。

将NI9381拖入FPGA模块中，并将AI0拖入VI即可。

新建FIFO用于在cRIO中显示数据。


在cRIO中新建VI读取FPGA中的数据。将FPGA的VI作为引入在VI中调用。

编译FPGA的VI时可用本机编译（需安装Xilinx编译工具），也可用远程服务器进行编译，可自行注册账号，有效期1年。

先运行FPGA中的VI，再运行cRIO中的VI，即可看到模拟输入的变化。

参考

CompactRIO开发者的LabVIEW指南
CompactRIO硬件和LabVIEW入门指南
在LabVIEW Real-Time中进行首次测量（数据记录）
Taking Your First Measurement in LabVIEW FPGA (Data Logging)