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CompactRIO选择嵌入式操作系统时的五大注意事项

为了满足您的部署需要，NI提供了两种嵌入式操作系统：NILabVIEWReal-Time和MicrosoftWindows

EmbeddedStandard7（WES7）。每种操作系统对于不同的任务和操作具有不同的优势。LabVIEW

Real-Time保证了关键任务和闭环控制的确定性和可靠性，而WES7则提供了一个可扩展的平台，可以使

用众多软件，并集成用户界面功能。在为特定应用选择最好的操作系统时需要有很多因素需要考虑。本指

南衡量了两个操作系统的优缺点，以帮助您为您的应用做出最佳的选择。

目录

1.我的应用需要有多可靠？

2.用户将如何与我的系统进行交互？

3.我需要在我的系统上建一台OPC服务器吗？

4.我需要将我的系统直接与数据库相连吗？

5.支持Windows平台的LabVIEW是否能为我的应用提供更多功能？

6.总结：选择正确的嵌入式操作系统

1.我的应用需要有多可靠？

图1.与一般的操作系统相比，LabVIEWReal-Time和WES7提供了更高的可靠性

许多嵌入式应用要求高度的可靠性。确定性和长时间连续运行特性都是嵌入式系统可靠性的关键指标。相

比Windows7或者MacOSX等一般的操作系统而言，LabVIEWReal-Time和WES7均可以提供更高的

可靠性。LabVIEWReal-Time凭借高度的确定性和出色的连续运行特性，提供了最大程度的应用程序可靠

性。虽然WES7并没有确定性可言，但相比一般用途的操作系统，它在连续运行特性方面却有优势。

确定性

通过使用LabVIEWFPGA模块，在无需将您的系统部署至硬件的情况下，全新设计的LabVIEW

Real-Time操作系统可为您提供最高级的应用可靠性。可靠性的一个关键指标就是确定性，即一个操作系

统能始终如一地在已知时间长度内完成一项任务。在LabVIEW中多次或循环执行相同任务时执行时间的

变化或抖动范围越大，确定性就越差。LabVIEWReal-Time的确定性程度非常高，但WES7根本不具有

确定性。这是在匹配应用时二者之间的一个关键区别。

LabVIEWReal-Time通过非常精确地对您的应用程序任务进行时序控制来实现确定性。通过使用定时循环

以及设置任务优先级，操作系统可以确保关键应用程序执行始终如一，耗时固定。从时间机制上来说，WES7

与Windows7拥有相同的工作方式，允许任何任务优先执行，但这也导致了没有任何确定性可言。

对于闭环比例积分微分（ProportionalIntegralDerivative,PID）控制这样需要恒定应用执行时间的应用程

序、或者紧急制动这样的事件响应来说，都应该使用LabVIEWReal-Time。像EtherCAT这样的确定性的

通信协议，通常被用于NIC系列扩展或运动控制，也需要LabVIEWReal-Time，而不能通过WES7来实

现。

连续运行

可靠性的另一个关键是确保一个应用程序长时间正常运行。许多嵌入式应用要求连续运行。LabVIEW

Real-Time和WES7的特点和性能，使得它们能够满足长时间运行任务的需求。

LabVIEWReal-Time操作系统组件已经精简到了能够实现单个应用程序的确定性的最小数量。减少系统组

件、着眼于稳定性，降低了由于系统崩溃和其它不可预见的问题而导致的系统故障发生的概率。而通用操

作系统必须为多种不同的应用提供资源和执行时间。每个额外的应用程序，都将增加系统故障的机会和频

率。

LabVIEWReal-Time也有一些诸如可靠文件系统和看门狗定时器的附加功能可以进一步保证其长时间应

用程序可靠性。由Datalight开发的可靠文件系统是专为那些需要高可靠性的嵌入式系统设计的。它有效减

少了如突然断电这种系统事件而导致的文件损坏。看门狗定时器确保了在应用程序出现故障时，系统可自

动快速恢复运行状态。

凭借增强型写过滤器(EnhancedWriteFilter,EWF)这一新特性，WES7增强了Windows7的通用操作操作

系统属性，以确保更高的可靠性。在对RAM磁盘进行操作时，EWF会过滤文件