“世界是并行的。人是并行的。計算機是并行的。為什么要把我們自己限制在順序編程語言中呢？”

Jeff Kodosky是NI LabVIEW軟件之父，他在幾年前一年一度的NIWeek會議上提出了這個問題。在您閱讀這篇文章的時候，您的大腦正在同時處理多個并行操作，例如圖像采集、視覺特征識別、文字解析、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲和運動控制功能——所有這些事情的進行同時還維持著重要的生命機能，包括呼吸、將血液送到全身、產(chǎn)生能量等等。這些關鍵技能中有一部分需要自己有意識的思考，但是大部分并不需要。

相似的，您現(xiàn)在創(chuàng)建的測量與控制系統(tǒng)也可以同時進行多項任務。計算領域的工程創(chuàng)新引進了許多建立更高效并行系統(tǒng)所需的關鍵技術(shù)：多核處理器、現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）和無線通信。使用這些傳統(tǒng)工具利用這些關鍵技術(shù)并不十分容易；但是，如果在應用中使用這些技術(shù)，就可以獲得性能更高的系統(tǒng)，提高測量與自動化系統(tǒng)的吞吐量，降低成本。LabVIEW的最新版本8.6為您提供了使用下一代并行技術(shù)所需的工具，從多核處理器到高性能FPGA直至無線設備。

?

圖1：NI機器視覺開發(fā)模塊的例如圖像卷積函數(shù)等多個圖像處理函數(shù)現(xiàn)在能夠自動分配到多個核心進行處理。

1. 在桌面上進行多核超級計算
在世界最頂級的500臺超級計算機（ ）的最新排名中，有77％使用了多核處理器簇，而在2007年這個數(shù)字只有22％。這些超級計算機和您現(xiàn)在PC中使用的多核處理器是相同的。當然，要充分利用這些超級計算機需要編寫專用的軟件。幸運的是，LabVIEW的設計就已經(jīng)考慮了并行處理，對多任務處理的支持已經(jīng)長達10多年。

?

圖2：LabVIEW 8.6為FPGA編程提供了強大的算法工程平臺，包含了交互式用戶界面、大型分析庫以及到實時硬件原型上的快速移植。

LabVIEW 8.6是基于現(xiàn)有的多核兼容性而編寫的，大大提高了利用多核處理所能夠獲得的性能。在LabVIEW 8.6中超過1200個數(shù)學和信號處理庫中的函數(shù)已經(jīng)為多核系統(tǒng)進行了優(yōu)化；此外，新型的高級緩存連續(xù)技術(shù)能夠進一步提高性能。這樣使得對CPU核心的使用更為高效。舉例來說，相對于單核系統(tǒng)而言，一個運行在八核系統(tǒng)上的基準測試程序運行快了6.6倍。LabVIEW控制設計與仿真模塊也使用了多核處理器，執(zhí)行并行動態(tài)系統(tǒng)仿真模塊快了5倍。NI機器視覺開發(fā)模塊中的多個圖像處理函數(shù)已經(jīng)為自動將任務平分到多個核心中進行了優(yōu)化。例如，圖像卷積函數(shù)的基準測試在雙核系統(tǒng)上運行快了高達15倍（見圖1）。這些新型特性為您的測量或控制系統(tǒng)提供了超級計算機級別的性能。

2. 降低FPGA開發(fā)時間
FPGA可能是現(xiàn)在并行能力最高的可編程計算硬件，為測量和控制系統(tǒng)提供了前所未有的性能和可靠性。但是，由于FPGA的開發(fā)困難重重，許多工程師不太愿意涉足FPGA編程。甚至算法設計專家在進行定點實現(xiàn)的工作也覺得十分困難。LabVIEW提供了強大的算法工程平臺，使用交互式用戶界面、大型分析庫和與實時硬件原型的快速移植特性，滿足了這些挑戰(zhàn)的需求。LabVIEW 8.6擴展了這些課題，解決了下面列出的最為常見的FPGA挑戰(zhàn)。

1、使用傳統(tǒng)的FPGA開發(fā)軟件需要數(shù)字設計的專業(yè)知識——使用LabVIEW直觀的數(shù)據(jù)流模型，您可以使用圖形化LabVIEW FPGA模塊，對FPGA進行編程，而不必學習硬件描述語言（HDL）的復雜內(nèi)容。

2、FPGA代碼在執(zhí)行之前可能需要很長的編譯周期——LabVIEW 8.6大大增強了FPGA開發(fā)和調(diào)試特性，您可以在無需編譯的情況下，在開發(fā)計算機上對FPGA和主機接口代碼進行仿真。此外，現(xiàn)在您可以在無需修改FPGA代碼的情況下，通過仿真I/O信號為FPGA邏輯建立測試工作臺，在編譯之前對設計進行驗證。