在基于VXI技術(shù)的測控網(wǎng)絡(luò)中，虛擬儀器硬件構(gòu)成、虛擬儀器軟件系統(tǒng)和通信協(xié)議是組建測控網(wǎng)絡(luò)的重要環(huán)節(jié)，也是組建測控網(wǎng)絡(luò)的基本條件，下面我們著重分析一下。

　　3.1 虛擬儀器的基本概念

　　虛擬儀器是基于計算機(jī)技術(shù)的軟硬件測試平臺，利用現(xiàn)有的計算機(jī)，加上特殊設(shè)計的儀器硬件和專用軟件，形成既有普通儀器的基本功能，又有一般儀器所沒有的特殊功能的高檔、低檔的新型儀器。虛擬儀器又由計算機(jī)、應(yīng)用軟件和儀器硬件三部分構(gòu)成，通過軟件將計算機(jī)硬件資源與儀器硬件有機(jī)融合為一體，把計算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和儀器硬件的測量、控制能力結(jié)合在一起，通過軟件實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的顯示、存儲以及分析處理。

　　虛擬儀器的出現(xiàn)是儀器發(fā)展史上一場革命，代表著儀器發(fā)展的最新方向和潮流，是信

　　息技術(shù)的一個重要領(lǐng)域，對科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)，將產(chǎn)生不可估量的影響。

　　3.2 虛擬儀器的硬件構(gòu)成

　　虛擬儀器的硬件構(gòu)成和傳統(tǒng)儀器一樣，由三部分組成：

　　(1)數(shù)據(jù)輸入：進(jìn)行信號調(diào)整并將輸入的被測模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號以便于處理。

　　(2)數(shù)據(jù)輸出：將量化的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號并進(jìn)行必要的信號處理。

　　(3)數(shù)據(jù)處理：按測試要求對輸入信號進(jìn)行各種分析和處理。

　　虛擬儀器的基本框圖如圖1所示。

　　圖1 虛擬儀器基本框圖

　　從圖1可見，虛擬儀器的硬件構(gòu)成有多種方案，通常采用以下幾種：

　　(4)基于通用接口總線GPIB接口的儀器系統(tǒng)：GPIB(General Purpose Interface Bus)儀器系統(tǒng)利用GPIB接口卡將若干GPIB儀器聯(lián)系起來，用計算機(jī)增強(qiáng)傳統(tǒng)系統(tǒng)的功能，組織大型柔性自動測試系統(tǒng)，技術(shù)易于升級，維護(hù)方便，儀器功能和面板自定義，開發(fā)和使用容易。利用GPIB技術(shù)，可用計算機(jī)實現(xiàn)對儀器的操作和控制，替代傳統(tǒng)的人工操作方式，排除人為因素造成的測試測量誤差。同時，由于可預(yù)先編制好測試程序，實現(xiàn)自動測試，提高了測試效率。