Trong các bài học trước, chúng ta đã tìm hiểu về “cái gì” (FPGA là gì) và “bên trong có gì” (cấu trúc phần cứng). Bài học này sẽ tập trung vào “làm như thế nào” – cách bạn thiết lập môi trường làm việc và quản lý phần cứng của mình thông qua công cụ không thể thiếu: LabVIEW Project.

Tại Sao Phải Dùng LabVIEW Project?

Trong lập trình LabVIEW thông thường, bạn có thể tạo và chạy một VI đơn lẻ. Tuy nhiên, với FPGA, điều này là **không thể**. Mọi ứng dụng FPGA **bắt buộc** phải được quản lý bên trong một LabVIEW Project (.lvproj).

Lý do là vì Project không chỉ là một nơi chứa các file VI. Nó đóng vai trò là **trung tâm chỉ huy**, là “bản vẽ tổng thể” quản lý mối quan hệ phức tạp giữa:

Máy tính phát triển (Host Computer): Nơi bạn viết mã.
Thiết bị FPGA (FPGA Target): Phần cứng vật lý sẽ thực thi mã.
Các VI FPGA: Mã nguồn đồ họa sẽ được biên dịch thành cấu hình phần cứng.
Các Host VI (nếu có): Các VI chạy trên máy tính để giao tiếp và điều khiển VI FPGA.
Cấu hình tài nguyên: Khai báo các cổng I/O, bộ nhớ, bộ đệm, đồng hồ (clocks)…
Cấu hình biên dịch (Build Specifications): Các thiết lập để chuyển đổi VI thành bitfile.

Nói cách khác, LabVIEW Project là thứ duy nhất hiểu được cách tất cả các thành phần này liên kết và làm việc cùng nhau. Thiếu nó, LabVIEW sẽ không biết cách biên dịch và triển khai mã của bạn lên đúng phần cứng.

Giải Phẫu Cấu Trúc Một Project FPGA

Khi mở cửa sổ Project Explorer, bạn sẽ thấy một cấu trúc cây thư mục. Việc hiểu rõ từng mục sẽ giúp bạn quản lý ứng dụng của mình một cách chuyên nghiệp.

Các thành phần chính:

🖥️

My Computer

Đại diện cho máy tính bạn đang dùng để phát triển. Đây là nơi chứa các Host VI (VI điều khiển).
🔩

FPGA Target

Đại diện cho thiết bị phần cứng FPGA vật lý (ví dụ: cRIO-9075, PCIe-7852R). Tất cả những gì nằm dưới mục này sẽ được triển khai lên FPGA.
📜

VI FPGA

File .vi nằm dưới FPGA Target. Đây là mã nguồn chính sẽ được biên dịch.
⚙️

Tài nguyên (FPGA I/O, Clocks,…)

Nơi bạn khai báo và cấu hình các cổng vào/ra, bộ nhớ, đồng hồ… mà VI FPGA sẽ sử dụng.
📦

Build Specifications

Chứa các cấu hình cho quá trình biên dịch. Bạn phải tạo một mục ở đây trước khi có thể biên dịch VI.

Ví dụ trong Project Explorer

Cấu trúc cho một hệ thống nhúng (ví dụ CompactRIO)

– Project: My_FPGA_App.lvproj

– 🖥️ My Computer

– Host_UI.vi

– 🌐 cRIO-9075 (192.168.1.2)

– RT_Controller.vi

– Chassis

– 🔩 FPGA Target (RIO0)

– 📜 My_FPGA_VI.vi

– ⚙️ FPGA I/O

– Mod1/AI0

– ⏰ 40MHz Onboard Clock

– 📦 Build Specifications

Thao Tác Cơ Bản với FPGA Target

1. Thêm một FPGA Target vào Project

Đây là bước đầu tiên để “nói” cho project biết bạn sẽ làm việc với phần cứng nào.

Nhấp chuột phải vào My Computer trong Project Explorer.
Chọn New > Targets and Devices....
Một hộp thoại sẽ hiện ra. Bạn có hai lựa chọn chính:
- Existing target or device: Chọn mục này nếu thiết bị FPGA đã được kết nối và nhận diện bởi máy tính. LabVIEW sẽ quét và liệt kê các thiết bị có sẵn.
- New target or device: Chọn mục này nếu bạn chưa có phần cứng và muốn phát triển “offline”. LabVIEW sẽ cho phép bạn chọn một loại thiết bị ảo để lập trình trước.
Chọn thiết bị của bạn từ danh sách và nhấn OK. Thiết bị sẽ xuất hiện trong cây thư mục Project.

2. Cấu hình FPGA Target

Sau khi thêm, bạn cần kiểm tra và cấu hình một vài thuộc tính quan trọng.

Nhấp chuột phải vào FPGA Target vừa thêm và chọn Properties.
Trong hộp thoại hiện ra, chú ý đến tab General:
- Name: Đây là tên định danh của target *bên trong project*. Bạn có thể đổi tên cho dễ nhớ.
- Resource: Đây là phần quan trọng nhất. Nó là đường dẫn liên kết đến thiết bị vật lý thực tế mà NI MAX (Measurement & Automation Explorer) quản lý. Hãy đảm bảo mục này trỏ đến đúng phần cứng của bạn.
Khám phá các tab khác như Top-Level Clock để chọn đồng hồ chính, hoặc Execution Mode để chuyển đổi giữa chế độ chạy trên phần cứng và chế độ mô phỏng. Chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ hơn về chúng trong các bài sau.

3. Thêm các mục con vào Target

FPGA Target trong project là một “container”. Bạn sẽ thêm mọi thứ liên quan đến FPGA vào bên trong nó.

Để thêm một mục mới, hãy nhấp chuột phải vào FPGA Target và chọn New. Một danh sách các tùy chọn sẽ hiện ra:

VI: Để tạo một VI FPGA mới.
FPGA I/O: Để khai báo các cổng vào/ra bạn muốn sử dụng.
FPGA Base Clock: Để cấu hình các nguồn đồng hồ.
Memory / FIFO / Register: Để tạo các khối bộ nhớ, bộ đệm…
Folder: Để tổ chức project của bạn gọn gàng hơn.

Lưu ý quan trọng: Khi bạn mở một VI nằm dưới FPGA Target, môi trường lập trình sẽ thay đổi. Bảng công cụ (Functions Palette) sẽ chỉ hiển thị các hàm được hỗ trợ bởi phần cứng FPGA, ẩn đi các hàm không tương thích (như các hàm xử lý file, giao diện người dùng…).

Đào tạo, Khóa đào tạo cơ bản, LabVIEW FPGA

Bài 3: Làm Việc với Project và Target FPGA

Tại Sao Phải Dùng LabVIEW Project?

Giải Phẫu Cấu Trúc Một Project FPGA

Các thành phần chính:

My Computer

FPGA Target

VI FPGA

Tài nguyên (FPGA I/O, Clocks,…)

Build Specifications

Ví dụ trong Project Explorer

Thao Tác Cơ Bản với FPGA Target

1. Thêm một FPGA Target vào Project

2. Cấu hình FPGA Target

3. Thêm các mục con vào Target

ThaoNguyen

1 những suy nghĩ trên “Bài 3: Làm Việc với Project và Target FPGA”

Để lại một bình luận Hủy

CÔNG TY CỔ PHẦN HỆ THỐNG AIOT

VỀ CHÚNG TÔI

QUY ĐỊNH & CHÍNH SÁCH

ĐỊA CHỈ VĂN PHÒNG GIAO DỊCH