G rand-messe annuelle de National Instruments, NIWeek réunit début août, à Austin (Texas), plus de 4000 de ses utilisateurs, ingénieurs et scientifiques du monde du test, de la mesure et du contrôle. Composée d'une exposition d'une centaine d'exposants, de conférences plénières et de plus de 250 conférences techniques, NIWeek est traditionnellement l'occasion pour son CEO, James Truchard, de dévoiler quelques nouveaux produits remarquables. Mais le fondateur de la société s'est bien sûr aussi attardé avec passion sur des sujets qui font l'actualité et l'avenir des scientifiques et de s ingénieurs, comme les systèmes informa-tiques qualifiés de cyberphysiques, qui interagissent avec les processus physiques, ou comme le défi que représente le traitement des “Big Data”, ces données produites très rapidement et en quantités phénoménales (à l'image des 40To/s du Grand Collisionneur de hadrons du CERN).
L'année dernière, tous les projecteurs étaient braqués sur le transcepteur de signaux vectoriels PXIe-5644R, qui inaugurait un nouveau genre d'instrument offrant à l'utilisateur la possibilité de personnaliser très profondément son matériel (jusqu'à modifier son firmware ). Et cela grâce à un FPGA véritablement ouvert. Aujourd'hui, le circuit logique programmable appelé FPGA est devenu l'une des clefs de voûte du succès actuel de l'entreprise américaine. Tout commence en 2003 lorsque l'entreprise annonce une carte d'acquisition de données intégrant un FPGA, ainsi qu'un module logiciel, LabView FPGA, permettant de programmer ce type de circuit graphiquement, sans avoir à connaître le langage spécifique VHDL. Un an plus tard, National Instruments lance la plate-forme CompactRIO, qui combine dans un châssis durci des modules d'entrées/sorties, un processeur et le fameux FPGA, toujours configurable, et reconfigurable, avec LabView bien sûr. Cette architecture “LabView RIO” (pour Reconfigurable I/O) sera ensuite déclinée sous diverses formes (comme des cartes pour l'OEM, des modules d'instrumentation PXI, des systèmes de vision, etc.) pour répondre aux besoins grandissants de mise en œuvre d'algorithmes matériels personnalisés,d'opérations de synchronisation et de cadencement précises, de prises de décision rapide et d'exécution de tâches parallèles simultanées.
Des performances quadruplées
Si National Instruments et ses utilisateurs ont vu l'intérêt du mariage entre un processeur et un FPGA dans les applications de mesure et de contrôle, Xilinx a validé cette vision en développant le Zynq, un SoC (système sur puce) novateur qui combine un processeurARM avec un FPGA sur un seul et même composant. Les deux entreprises travaillent d'ailleurs ensemble de façon étroite depuis plus de dix ans.C'est donc tout naturellement que National Instruments a décidé d'exploiter le Zynq et son intégration poussée afin de donner une nouvelle dimension à son système CompactRIO, en remplaçant le processeur et le FPGA par un SoC Zynq.Ainsi est né le cRIO-9068. De l'extérieur, le nouveau contrôleur cRIO-9068 ressemble à ses prédécesseurs, avec la même enceinte durcie, des connexions Ethernet, USB, RS232, RS-485… et les mêmes emplacements pour accueillir jusqu'à 8 modules d'E/S de la série C échangeables à chaud. Mais l'intégration du Zynq procure aux utilisateurs des avantages sensibles. Il s'agit du modèle Zynq-7020 All Programmable, qui combine un processeur ARM Cortex-A9 double cœur cadencé à 667MHz et un FPGA Artix-7 de Xilinx (85000 portes et 220 slices DSP). Cette association étroite autorise 10000 interconnexions entre le processeur et le cœur du FPGA. Premier résultat : les performances sont multipliées par quatre par rapport à la génération précédente dans la même gamme de prix.
De plus, l'intégration du Zynq se traduit par l'adoption d'un système d'exploitation basé sur Linux développé pour l'occasion (Linux Real-Time), qui offre une plus grande souplesse pour les développeurs d'applications LabView Real-Time et C/C++. Et cerise sur le gâteau, la rétrocompatibilité du code est assurée. Non seulement les utilisateurs peuvent toujours utiliser LabView pour développer leurs applications « sans mettre les mains dans le cambouis », mais la plupart des programmes existants peuvent s'exécuter sans modification sur le cRIO-9068. Enfin, cette nouvelle mouture du CompactRIO gagne encore en fiabilité avec une gamme de températures de fonctionnement qui s'étend maintenant de - 40 à + 70 °C, et des entrées d'alimentation redondantes.
LabView 2013 aide les utilisateurs à innover
Fer de lance de National Instruments, la plate-forme logicielle LabView de conception graphique de systèmes a été remise à jour comme chaque année. En premier lieu, le support natif du CompactRIO de nouvelle génération est évidemment assuré dans LabView 2013. De plus, cette version gagne en fiabilité en matière d'applications complexes, avec une suite d'outils de gestion,de documentation et de révision de code qui s'inscrit dans un processus de génie logiciel incluant un nouveau plugin Subversion issu de Viewpoint Systems. Elle adopte aussi une technologie de déploiement plus efficace, ainsi que de nouveaux systèmes de tableaux de bord pour le contrôle et la surveillance à distance sur les plates-formes mobiles de dernière génération pour iOS et Android.
Enfin, NIWeek a été le théâtre de nombreuses autres annonces concernant, par exemple, aussi bien du matériel pédagogique comme l'appareil myRIO qu'une version durcie de CompactDAQ. Les informations détaillées de NIWeek sont disponibles sur le site de la société. Notons cependant que, cette année, lors de la cérémonie des “Graphical Design System Achievement Awards”, un français a remporté le premier prix dans la catégorie “test automatique”. Il s'agit de Luc Saury, expert technique en analyse de défaillance électrique chez STMicroelectronics. Cette récompense, M.Saury la doit à une solution novatrice que son équipe a développée pour analyser des défaillances au sein des circuits intégrés. Appelée RTVM ( Real-Time Variation Mapping ), cette solution permet de réaliser, dans le cadre d'une stimulation thermique laser, des cartographies en temps réel d'un paramètre électrique quelconque, comme des erreurs de linéarité sur un convertisseur numérique analogique. Extrêmement exigeante en termes de vitesse de traitement, l'application n'aurait pu être développée sans l'architecture RIO de NI, mise en œuvre en l'occurrence sous la forme d'une instrumentation PXI intégrant une carte FPGA.
