共享变量引擎与网络通信：NI-PSP协议解析

"本文档介绍了网络变量端子和网络地址在gicv3_software_overview_official_release_b中的应用，以及与cRIO (CompactRIO) 和ni相关的内容。文档涵盖了共享变量引擎的工作原理、发布订阅协议，以及CompactRIO在分布式系统中的角色。" 共享变量引擎是LabVIEW环境中的一个重要组成部分，它允许数据通过以太网进行发布和共享。这个引擎可以在实时目标系统或Windows计算机上运行，作为系统启动的一部分。在实时目标上，它作为一个启动组件自动加载。引擎读取非易失性存储器上的数据，并确定哪些变量需要在网络上发布。 网络变量端子及其网络地址是用于分布式系统间数据交换的关键。任何网络上的LabVIEW设备都可以读取或写入由共享变量引擎发布的变量。图4.4展示了一个例子，其中主机上的共享变量引擎与多个实时控制器通过网络变量进行通信，实现数据交换。 共享变量引擎采用NI-PSP (National Instruments Publish-Subscribe Protocol)，这是一个基于TCP的协议，专为大量数据的可靠交换而优化。NI-PSP使用事件驱动机制，只在数据发生变化时发送更新，以减少网络带宽的占用。此外，它还实现了数据压缩，进一步提高网络效率。 cRIO (CompactRIO) 是一种集成了实时控制器和可重构FPGA (Field-Programmable Gate Array) 的工业级嵌入式系统。它包括一个实时控制器，负责执行控制逻辑，以及一个支持I/O模块的机箱，用于采集和控制各种工业信号。cRIO的设计使其能在恶劣环境下稳定工作，适用于机器控制和自动化应用。 在控制系统的架构中，通常遵循特定的初始化、控制和关闭规则。基础控制器架构涉及状态机的设计，包括状态的初始化、运行时控制和系统关闭的逻辑。LabVIEW提供了强大的图形化编程工具，如状态图表，用于创建直观且易于维护的状态机程序。状态图是一种表示程序不同状态及其转换的有效方式，对于理解和设计复杂的控制逻辑非常有帮助。 网络变量端子和网络地址在gicv3_software_overview_official_release_b中扮演着连接和协调分布式系统中数据交换的角色。结合cRIO和ni的技术，可以构建高效、灵活的自动化解决方案，利用共享变量引擎和发布订阅协议实现跨设备的数据同步。同时，CompactRIO的实时控制器和FPGA能力提供了一种强大且可靠的控制平台，适配各种工业应用的需求。