如今全球經濟現狀對於預算成本有著嚴格的限製，測試（shì）工程師現今麵臨的挑戰將是如何尋找更高效的（de）測試方法。美國國家儀器有限公司（National Instruments，簡稱NI），作為全（quán）球測（cè）試測量行業的領導者，指出2009年將極大改進測試測量係統效率的三大趨勢（shì）??軟件定義的儀器係統（tǒng），並（bìng）行處理技術以及無線和半導體測試新方法。它們將幫助工程師在減少測試總成本的條件下，開發（fā）更快、更靈（líng）活的自動（dòng）化測試係統；全（quán）球各公（gōng）司以及（jí）所有的工（gōng）業部門都將認識到通過使用這些（xiē）方法和技術而獲得的巨大（dà）優勢。

      “現今不（bú）容（róng）樂觀的全球（qiú）經濟現狀使得越來越多的公司尋求現有（yǒu）測試工程技術的替（tì）代品（pǐn）。工程（chéng）師們逐漸傾向於借助於以軟件定（dìng）義的儀器（qì）係統和最新商業技術，在減（jiǎn）少測試總成本的條件（jiàn）下（xià）獲得（dé）更高（gāo）性能和靈活性的效果。”
NI市場部（測試與測量）副（fù）總裁 Eric Starkloff

      軟件定（dìng）義儀器（qì）係統（tǒng）的廣泛應用將（jiāng）是2009年測試測量的最重要的發展趨（qū）勢。通過使用軟（ruǎn）件定義的（de）儀器係統，工程（chéng）師們可以在測試係統中使（shǐ）用諸如多核處理、現場可編程門陣列(FPGA)等最新技術，以滿足無線和協議感知測試等新應用的需求，並獲得更好的測試水平同時（shí）降（jiàng）低測（cè）試成本（běn）。通過（guò）在項目中采用軟件定義的儀器係統所（suǒ）獲得的快（kuài）速資本回報在整個係統鏈（liàn）中都是非（fēi）常顯著的。

軟件定義儀器係統的發展
      軟件定（dìng）義的儀器係統也稱作虛擬儀器，包（bāo）含了模（mó）塊化硬件和用戶自定義的軟件，使工程師可以通過通用硬件模塊將（jiāng）標準儀器與包含數據處理的用戶自定義的測試設備整合起來。對於某些電子（zǐ）設備，如下一代導航係統以及集成不同功能（néng）並能快速應用新通信（xìn）協議的智能電話，儀器的靈活性就顯得尤為重要。利用軟（ruǎn）件定義的儀器係統，工（gōng）程師可以通過更新（xīn）軟件算法，快速對測（cè）試設備進行（háng）重新配置，以滿足不斷改變的測試需求。

      得益於它的靈活性以及高（gāo）性價比，數以千計的（de）公司如今正采用基於NI LabVIEW圖形化開發平台和開放式（shì）的、多廠商（shāng）支持的PXI硬件標準為基礎的軟件（jiàn）定義的儀器係（xì）統（tǒng）。根據PXI係統聯盟（PXI Systems Alliance）的統計，至2009年末，將有超過（guò）100, 000 台PXI係統用於各個項目，並（bìng）在未來10年內，這個數字將有希望翻（fān）倍。

      “開放式、模塊化架（jià）構的自定義的儀器係統，如PXI係統儀器（qì），已被證實使廣泛的工業領域受益。同時，預計至2014年，PXI在（zài）測（cè）量與自動化領域的營利將有（yǒu）望一直保（bǎo）持（chí）17.6%的複合（hé）年增長率(CAGR)。PXI平（píng）台所帶來的高性能已在諸如雷達測試的射頻應用，移動電話測試以及利用其他儀器無法測試的無線（xiàn）應（yīng）用中得到具體體（tǐ）現。”

Jessy Cavazos
Frost & Sullivan公司測試與測量行業經理

日益增長的並行技術應用
      多核技術如今已成為自動測試係統的一個標準特性，同（tóng）時也是如今電子設備應對海量數據處理所不可或（huò）缺的技術（shù）。軟件定義（yì）的儀器係統充分利（lì）用（yòng）最新多核（hé）技術以及高速數據總線來生成、捕捉、分（fèn）析和處理電子設備設計和測試所需的千兆（gigabyte）級的（de）數據（jù）。傳統的基於文（wén）本的（de）編（biān）程環境（jìng）不能無縫（féng）支持（chí）並行、同時需要（yào）進行複雜的底層編（biān）程技巧，因此在多核編程方麵麵臨巨大（dà）挑戰。然（rán）而，測（cè）試工程師可以通過擁有天（tiān）生（shēng）並行編程環境的LabVIEW，自（zì）動地在多個計算機核中分配多線程應用以獲取高性能和高吞（tūn）吐量，快速體驗多核技術的好處。

      另（lìng）一個軟件定義儀器係統所廣泛應用的領域是係統級FPGA開發工具的應用。如今許多（duō）新的模塊化儀器都是帶有FPGA的，近幾年推出的一些模（mó）塊（kuài）更是具備了高性能的Xilinx Virtex-5 FPGA。這些（xiē）以FPGA為基礎的儀器能夠幫助測試工程師以更快速度實現相比以往更複雜的數（shù）字信號處理算法。LabVIEW可以使測試工程師無需具備VHDL的經驗即可（kě）在FPGA上（shàng）進行編程，這使得（dé）FPGA的高性能不僅僅局限於少部分具備充分數字設（shè）計經驗（yàn）的硬件工程（chéng）師。

無線測試和協議感知（Protocol-Aware）測試的迅速擴展
      除了上述的新（xīn）興技（jì）術發展，軟件定義的（de）儀（yí）器係統已（yǐ）被證實是諸如無線測試和協議感知測（cè）試等快速發展領域的理想的選擇。比如，某些用戶電子設（shè）備（bèi），如移（yí）動電話和汽（qì）車內置（zhì）娛樂（lè）係統，通常整合多個通（tōng）信協議和標準，如（rú）GPS，WiMAX, WLAN等。使用傳統儀器的測試工程師需要等待統一主導的（de）標準出現（xiàn）後，再由供（gòng）應商開發出一款專用（yòng）的、獨立的台式儀（yí）器來測試此標準。然而，利用（yòng）軟件定義的儀器係統，無需等待新推出的無線標準成熟，工程（chéng）師們即可使用通用（yòng）的模塊化硬件，應（yīng）用（yòng）用戶自定義的無線協議和（hé）算法對多種無（wú）線標準（zhǔn）進行測試。

      此外，半導體行（háng）業中複（fù）雜的片上係統(SoCs)和係統（tǒng）級（jí）封裝(SiPs)的出現，使得（dé）對於協議感知ATE或者通過仿真（zhēn）真實（shí）信號並連接芯片的測試係統（tǒng）的需（xū）求變得越來（lái）越（yuè）大。針對半導體測試的不斷增加的（de）需求以及減少測試總成本的趨勢，工業組織如半導體測試聯盟(Semiconductor Test Consortium)和半導（dǎo）體（tǐ）測試合作聯盟（Collaborative Alliance for Semiconductor Test）正在致力於（yú）創建一種開放式的測試架（jià）構標準，使得（dé）工（gōng）程師能夠將模塊化、軟件定義的儀（yí）器（qì）係統（如PXI）集（jí）成到傳統（tǒng）的半導（dǎo）體ATE中。通過在半導體測試係統中使用（yòng）軟件定（dìng）義的、基（jī）於FPGA的模塊化儀器，工程師們可以利用傳統ATE中（zhōng）常用到的標準電路引腳來（lái）獲取實時反饋，並通過更合適的使用規範來降低測試（shì）總成本，以及提高用戶的調試能（néng）力。