F1:儀器技術1.0與儀器技術2.0比較

    組成部分與*要素

    虛擬儀器技術的概念已經(jīng)在市場上獲得了廣泛認同和采用,同時驅動其進步的因素仍在不斷發(fā)展中。因此,理所當然的,虛擬儀器技術仍將不斷獲得新的飛躍:硬件方面,數(shù)據(jù)轉換器（ADC）、數(shù)據(jù)總線/總線架構以及處理器技術功不可沒;軟件方面,LabVIEW圖形化編程環(huán)境已經(jīng)日益成為zui普遍的應用工具。

    首先來看ADC。過去工程師需要自己設計ASIC或者現(xiàn)成的高性能ADC。但是很顯然,對于出貨量相對較少的測試測量行業(yè)而言,ASIC方案的成本較高。隨著ADC不斷進入更多的應用領域,半導體供應商們在該項技術獲得了極大的發(fā)展。今天,ADC不僅能夠提供足夠的性能,還由于大規(guī)模量產獲得了低成本優(yōu)勢。

    其次是總線技術。事實上,許多總線技術都存在著"雙高問題"---在提供高帶寬的同時,延遲時間也居高不下。但不幸的是,大多數(shù)情況下常常被忽略的延遲會對某些測試應用產生直接作用,影響指令在總線節(jié)點之間的傳輸速度。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,但卻需要購買控制器……諸如此類不一而足。"這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)說明了該項技術的*性。"朱君說。

    多核處理器技術也是儀器技術發(fā)展的助推劑。作為應用軟件的運算載體,處理器已經(jīng)成為下一代儀器技術的核心器件。AMD和In兩大處理器供應商的競爭使得處理器性能依然沿著摩爾定律的步伐穩(wěn)步前進。In公司更宣布將在2011年推出80核處理器的計劃,屆時將能夠提供萬億8進制的計算性能。很顯然,處理器的未來就是多核。

    朱君指出,與1.0方式相比,儀器技術2.0方式對于軟件具有非常高的要求。為了充分融合以上硬件技術,一個強大的應用軟件必須要滿足以下要求:提供強大的分析能力---包括內置分析庫核與第三方軟件工具之間的開發(fā)連接性;讓用戶可以自由選擇需求的總線支持各種總線技術;為了能夠充分利用多核處理器的優(yōu)勢??支持工程師對多核處理器進行編程,需要開發(fā)全新的編譯器來解決并行架構的開發(fā)挑戰(zhàn)。

    LabVIEW已經(jīng)具有上述能力。與PLC組態(tài)軟件、C文本語言的特性不同,這是一款圖形化的編程軟件平臺。自1986年推出以來,LabVIEW不斷增加即拖即用的分析函數(shù),現(xiàn)已包含500多個內置的數(shù)學、信號處理和分析函數(shù),并為階次分析、調制、頻譜分析、信號處理等要求提供附加的工具包。此外,通過MathScript提供的m-file文本語法功能,工程師們可以選擇更的句法。該軟件不僅支持所有總線技術和各種操作系統(tǒng),還已經(jīng)在今年4月推出的8.2.1版本中支持Vista操作系統(tǒng)（LabVIEW可在底層進行系統(tǒng)配置）。此外,在去年的NIDays上,NI還就將并行的兩個程序自動配置到雙核處理器中進行了相關演示。朱君指出,幾乎所有的編程軟件都是串行架構,而LabVIEW一開始就是一款并行架構的編程軟件。"如果程序里有多個并行循環(huán),LabVIEW會自動在多核間分配任務。"她說,"從單核升級到多核,用戶無需改變代碼即可享受到多核技術帶來的好處。"

    "盡管不同的行業(yè)有不同的發(fā)展道路,但共同的一點卻是用戶對自定義的要求愈加普遍。"朱君總結道,"儀器技術2.0已經(jīng)成為測試測量行業(yè)勢在必行的趨勢,以軟件為核心、結合模塊化硬件的解決方案將為工程師實現(xiàn)他們所需的自定義和*化結果