中铁建设集团网站,玛丁图商城网站开发,建筑认证,wordpress cdts小说LabVIEW编程开发NI-USRP
可编程性是SDR的关键特性#xff0c;它使人们能够将无线电外围设备转换为先进的无线系统。USRP是市场上最开放、最通用的SDR#xff0c;可帮助工程师在主机和FPGA上使用各种软件开发工具构建系统。
有多种选项可用于对基于SDR的系统的主机进行编程。…LabVIEW编程开发NI-USRP
可编程性是SDR的关键特性它使人们能够将无线电外围设备转换为先进的无线系统。USRP是市场上最开放、最通用的SDR可帮助工程师在主机和FPGA上使用各种软件开发工具构建系统。
有多种选项可用于对基于SDR的系统的主机进行编程。
使用NI-USRP驱动程序在LabVIEW上编程
LabVIEW是一个图形化数据流编程环境非常适合设计和实现通信算法。在最基本的层面上LabVIEW使用NI-USRP驱动程序来指定USRP硬件配置并发送和接收正确格式化的基带I/Q数据以便进行主机端信号处理。
如果LabVIEW是您首选的开发环境应该注意的是尽管它确实支持一些基于Linux的操作系统但它主要是基于Microsoft Windows的工具。此外某些EttusResearch品牌的USRP型号和配置可能不受支持。
使用LabVIEW和NI-USRP驱动程序API在EttusResearch USRP上进行编程
使用开源工作流程进行编程USRP硬件驱动程序UHD和GNU Radio
许多SDR用户更喜欢使用基于C/C和Python构建的基于文本的开源工具流对USRP硬件进行编程。所有NI和EttusResearch USRP模型都支持USRP硬件驱动程序UHD可轻松集成到GNU Radio等开源社区开发的工具。
GNU Radio是一个专为SDR开发人员构建的开源工具。虽然USRP不是GNU Radio支持的唯一无线电但它是最受欢迎和测试最多的。
使用MATLAB编程
如果MATLAB是您首选的编程工具则Math Works Communications Toolbox™支持多个USRP模型。支持的型号包括B200、B200mini、X300、N200和N300系列。此外工程师可以使用MATLAB脚本节点将MATLAB代码直接嵌入到LabVIEW中。
FPGA编程注意事项
许多USRP都配备了具有足够可用容量的大型FPGA允许用户嵌入特定于其应用的在线信号处理。如硬件部分所述一些USRP配备了XilinxZynqSOC器件而另一些则配备了传统的架构FPGA如Kintex7。可通过两种方式访问USRP上的FPGALabVIEW FPGA和RF片上网络RFNoC框架。
与许多FPGA开发板或COTSFPGA板不同USRP建立在通用FPGA框架上并提供更高级别的抽象。这消除了从基本FPGA板级支持包构建基于FPGA的系统时遇到的一些复杂性。
LabVIEWFPGA
LabVIEWFPGA是LabVIEW的附加扩展可在NIUSRPRIO设备上对FPGA进行图形化编程。虽然必须熟悉定点数学和时钟逻辑等FPGA概念但LabVIEW可抽象化硬件和数据接口并简化寄存器配置和数据移动。LabVIEW FPGA的一个优势是能够使用统一的开发工具链对主机和FPGA进行编程。
是否有想要利用的传统IPLabVIEW FPGA可以通过组件级IPCLIP节点导入外部VHDL或Verilog从而允许导入非LabVIEWI P。此外LabVIEW还允许专业用户直接在Vivado工具中导出XilinxVivado项目。
如果LabVIEWFPGA是首选的主机编程工具请注意它仅限于基于Windows的操作系统。LabVIEW或LabVIEW FPGA不支持许多Ettus Research设备例如USRPN300和USRPE300系列。
简单的LabVIEWFPGA功能框图 射频片上网络RFNoC框架
对于开源USRP用户对FPGA进行编程的首选方法是通过RFNoC框架。RFNoC与LabVIEWFPGA一样是一个数据接口和命令抽象框架可简化向USRP添加IP的过程而不必从头开始重新构建整个FPGA板卡支持包。顾名思义数据以压缩头网络包的形式从无线电流经FPGA。RFNoC框架的核心是一个交叉接口允许用户简单地将新IP插入交叉连接并将数据路由到其他IP块或与主机之间的数据。这种网络横杆设计消除了在主机之间传递数据和命令的复杂性。
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厂家没有提供LabVIEW的例子。根据通讯协议的相关的说明编写了适合项目的程序。程序截图如下所示。 相关资料说明如下所示。
LabVIEW程序如下附件所示。
