測(cè)試測(cè)量?jī)x器市場(chǎng)最近發(fā)生的一些事情似乎暗示著該行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新的階段。首先要提到的是安捷倫科技，盡管該公司一度認(rèn)為PXI并非測(cè)試測(cè)量技術(shù)的未來趨勢(shì)，但卻在06年底發(fā)起了針對(duì)該項(xiàng)技術(shù)方案供應(yīng)商的兩起收購(gòu)（Acqiris和PXIT），并于2007年3月底宣布加入PXI聯(lián)盟。

值得注意的還有泰克公司，在NI公司的協(xié)助下，這家示波器領(lǐng)導(dǎo)廠商在其TDS1000B、TDS2000B和DPO4000系列數(shù)字存儲(chǔ)示波器中采用了由NI提供的交互式測(cè)量軟件，幫助工程師可以輕松地在PC上連接并控制泰克儀器。此外，測(cè)試儀器供應(yīng)商吉時(shí)力也順應(yīng)潮流，在2006年12月推出了符合PXI標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品線。

上述案例表明，以軟件為中心并配合模塊化I/O硬件的方式已經(jīng)漸漸成為測(cè)試測(cè)量?jī)x器行業(yè)的一個(gè)趨勢(shì)，而這正是NI一直以來就在大力推廣的虛擬儀器技術(shù)（VI）�！斑@彰顯了30年來NI所堅(jiān)持的道路的正確性�！盢I中國(guó)市場(chǎng)經(jīng)理朱君女士不久前在上海與業(yè)界媒體見面時(shí)表示，“在NI提出‘虛擬儀器技術(shù)’這一概念的時(shí)候，許多人都認(rèn)為它不可能成為主流技術(shù)。而今天我們看到的卻是，VI不但成為了測(cè)試測(cè)量行業(yè)的發(fā)展方向，而且很顯然，測(cè)試測(cè)量行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入儀器技術(shù)2.0（Instrumentation2.0）的時(shí)代�！盜nstrumenation2.0借用了最近非常紅火的web2.0的概念，都突出了用戶對(duì)數(shù)據(jù)的掌控和對(duì)自定義的強(qiáng)烈需求。

以軟件為中心，模塊化硬件相結(jié)合

在最短時(shí)間內(nèi)為產(chǎn)品增加盡可能多的新功能，這似乎已經(jīng)成為電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師們目前所面臨的最大挑戰(zhàn)。測(cè)試系統(tǒng)必須緊跟待測(cè)產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展，但是待測(cè)系統(tǒng)復(fù)雜度的提高和對(duì)測(cè)試時(shí)間的要求使得傳統(tǒng)測(cè)試技術(shù)在滿足“過分的”測(cè)試需求方面越來越顯得力不從心。在傳統(tǒng)測(cè)量?jī)x器技術(shù)下，工程師們只有兩個(gè)選擇：要么為該產(chǎn)品開發(fā)專用的測(cè)試解決方案，要么使用通用的測(cè)試儀器。但是，專用系統(tǒng)的價(jià)格昂貴，而通用儀器卻很難達(dá)到測(cè)試要求。

“兼容以上兩種方案的優(yōu)勢(shì)，以軟件為中心的系統(tǒng)開啟了一個(gè)新的時(shí)代。這種方式能為設(shè)計(jì)和測(cè)試工程師提供效率最快、性價(jià)比最高的途徑來創(chuàng)建他們自定義的儀器系統(tǒng)。”朱君表示，“它就是儀器技術(shù)2.0�！�

簡(jiǎn)單來說，儀器技術(shù)2.0是相對(duì)于完全依靠硬件來實(shí)現(xiàn)測(cè)試測(cè)量的1.0時(shí)代而言的：在后一種方式下，硬件本身和其具備的分析功能都是由儀器供應(yīng)商來定義，用戶要實(shí)現(xiàn)自定義只能是天方夜譚——即使將儀器連接到PC，傳輸?shù)男畔⒁彩菑S商定義后的測(cè)試結(jié)果，用戶無法獲得測(cè)量的原始數(shù)據(jù)來進(jìn)行自定義分析。而2.0方式卻完全不同，在獲得實(shí)時(shí)的原始數(shù)據(jù)后，工程師可以利用軟件來設(shè)計(jì)自己的用戶界面并自定義測(cè)量任務(wù)，獲得所需的分析結(jié)果。

以軟件為核心并不代表硬件已經(jīng)無足輕重，只有對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高質(zhì)量的數(shù)字化和快速傳輸才能在軟件平臺(tái)上真正實(shí)現(xiàn)精確分析的能力。模塊化的I/O硬件技術(shù)的飛速發(fā)展為數(shù)據(jù)采集提供了可靠保證，工程師們可以采用通用的模塊化硬件來構(gòu)建測(cè)試系統(tǒng)�！跋啾葌鹘y(tǒng)儀器技術(shù)，儀器技術(shù)2.0賦予了他們更大的自主權(quán)和靈活性——在一個(gè)強(qiáng)大的應(yīng)用軟件平臺(tái)上，選擇符合需求的硬件，即可實(shí)現(xiàn)更多可擴(kuò)展的測(cè)試功能。”朱君說。

朱君表示，儀器技術(shù)2.0的包括以下幾項(xiàng)必備要素：自定義測(cè)試、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、自定義界面、模塊化硬件以及儀器同PC之間的連接性。

“這些要素已經(jīng)非常普遍�！彼�指出，這也是本文開頭中所述的其他廠商之所以開始涉足軟件和PXI等技術(shù)的原因。

F1：儀器技術(shù)1.0與儀器技術(shù)2.0比較

組成部分與必備要素

虛擬儀器技術(shù)的概念已經(jīng)在市場(chǎng)上獲得了廣泛認(rèn)同和采用，同時(shí)驅(qū)動(dòng)其進(jìn)步的因素仍在不斷發(fā)展中。

因此，理所當(dāng)然的，虛擬儀器技術(shù)仍將不斷獲得新的飛躍：硬件方面，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器（ADC）、數(shù)據(jù)總線/總線架構(gòu)以及處理器技術(shù)功不可沒；軟件方面，LabVIEW圖形化編程環(huán)境已經(jīng)日益成為最普遍的應(yīng)用工具。

首先來看ADC。過去工程師需要自己設(shè)計(jì)專用ASIC或者現(xiàn)成的高性能ADC。但是很顯然，對(duì)于出貨量相對(duì)較少的測(cè)試測(cè)量行業(yè)而言，ASIC方案的成本較高。隨著ADC不斷進(jìn)入更多的應(yīng)用領(lǐng)域，半導(dǎo)體供應(yīng)商們?cè)谠擁?xiàng)技術(shù)獲得了極大的發(fā)展。今天，ADC不僅能夠提供足夠的性能，還由于大規(guī)模量產(chǎn)獲得了低成本優(yōu)勢(shì)。

其次是總線技術(shù)。事實(shí)上，許多總線技術(shù)都存在著“雙高問題”——在提供高帶寬的同時(shí)，延遲時(shí)間也居高不下。但不幸的是，大多數(shù)情況下常常被忽略的延遲會(huì)對(duì)某些測(cè)試應(yīng)用產(chǎn)生直接作用，影響指令在總線節(jié)點(diǎn)之間的傳輸速度。另外，各種各樣的總線還存在著五花八門的要求。例如，千兆級(jí)以太網(wǎng)傳輸速度很高，但是每次改變都需要重新編寫軟件；GPIB沒有這種麻煩，但卻需要購(gòu)買控制器……諸如此類不一而足�！斑@使得在帶寬和延遲兩方面性能都出色的PCI/PXI總線能夠輕松勝出——被PC行業(yè)的廣泛采用已經(jīng)說明了該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)越性�！敝炀�說。