F1:仪器技术1.0与仪器技术2.0比较
组成部分与*要素
虚拟仪器技术的概念已经在市场上获得了广泛认同和采用,同时驱动其进步的因素仍在不断发展中。因此,理所当然的,虚拟仪器技术仍将不断获得新的飞跃:硬件方面,数据转换器（ADC）、数据总线/总线架构以及处理器技术功不可没;软件方面,LabVIEW图形化编程环境已经日益成为zui普遍的应用工具。
首先来看ADC。过去工程师需要自己设计ASIC或者现成的高性能ADC。但是很显然,对于出货量相对较少的测试测量行业而言,ASIC方案的成本较高。随着ADC不断进入更多的应用领域,半导体供应商们在该项技术获得了极大的发展。今天,ADC不仅能够提供足够的性能,还由于大规模量产获得了低成本优势。
其次是总线技术。事实上,许多总线技术都存在着"双高问题"---在提供高带宽的同时,延迟时间也居高不下。但不幸的是,大多数情况下常常被忽略的延迟会对某些测试应用产生直接作用,影响指令在总线节点之间的传输速度。另外,各种各样的总线还存在着五花八门的要求。例如,千兆级以太网传输速度很高,但是每次改变都需要重新编写软件;GPIB没有这种麻烦,但却需要购买控制器……诸如此类不一而足。"这使得在带宽和延迟两方面性能都出色的PCI/PXI总线能够轻松胜出??被PC行业的广泛采用已经说明了该项技术的优越性。"朱君说。
多核处理器技术也是仪器技术发展的助推剂。作为应用软件的运算载体,处理器已经成为下一代仪器技术的核心器件。AMD和In两大处理器供应商的竞争使得处理器性能依然沿着摩尔定律的步伐稳步前进。In公司更宣布将在2011年推出80核处理器的计划,届时将能够提供万亿8进制的计算性能。很显然,处理器的未来就是多核。
朱君指出,与1.0方式相比,仪器技术2.0方式对于软件具有非常高的要求。为了充分融合以上硬件技术,一个强大的应用软件必须要满足以下要求:提供强大的分析能力---包括内置分析库核与第三方软件工具之间的开发连接性;让用户可以自由选择需求的总线支持各种总线技术;为了能够充分利用多核处理器的优势??支持工程师对多核处理器进行编程,需要开发全新的编译器来解决并行架构的开发挑战。
LabVIEW已经具有上述能力。与PLC组态软件、C文本语言的特性不同,这是一款图形化的编程软件平台。自1986年推出以来,LabVIEW不断增加即拖即用的分析函数,现已包含500多个内置的数学、信号处理和分析函数,并为阶次分析、调制、频谱分析、信号处理等要求提供附加的工具包。此外,通过MathScript提供的m-file文本语法功能,工程师们可以选择更的句法。该软件不仅支持所有总线技术和各种操作系统,还已经在今年4月推出的8.2.1版本中支持Vista操作系统（LabVIEW可在底层进行系统配置）。此外,在去年的NIDays上,NI还就将并行的两个程序自动配置到双核处理器中进行了相关演示。朱君指出,几乎所有的编程软件都是串行架构,而LabVIEW一开始就是一款并行架构的编程软件。"如果程序里有多个并行循环,LabVIEW会自动在多核间分配任务。"她说,"从单核升级到多核,用户无需改变代码即可享受到多核技术带来的好处。"
"尽管不同的行业有不同的发展道路,但共同的一点却是用户对自定义的要求愈加普遍。"朱君总结道,"仪器技术2.0已经成为测试测量行业势在必行的趋势,以软件为核心、结合模块化硬件的解决方案将为工程师实现他们所需的自定义和*化结果
