個人電腦的廣泛使用促成了高性能內(nèi)部總線的不斷進步，其中包括PCI和PCI Express總線，它們具有最低的延時和最高的數(shù)據(jù)吞吐量或帶寬。PCI總線提供了高達132MB/s的總線帶寬，而PCI Express總線作為PCI總線的進化版，可提供4GB/s的帶寬，來滿足不斷增長的帶寬需求，同時在軟件上對PCI總線完全兼容。圖3 解釋了最流行的儀器控制總線的延時和帶寬性能。

　　7. 結(jié)構(gòu)層次一：測量和設(shè)備I/O

　　從根本上講，目前有兩種類型的儀器構(gòu)架——傳統(tǒng)儀器和虛擬儀器。圖4解釋了這兩種架構(gòu)的相似性。兩種都具有測量硬件、機箱、電源、總線、處理器、操作系統(tǒng)和用戶接口。

　　從硬件的角度上講，最明顯的區(qū)別在于部件是如何組織的。對于每個分離的儀器，傳統(tǒng)的或者獨立的儀器把所有的部件都放在同一個箱子里。測量功能、分析、顯示以及對儀器的控制都是由供應(yīng)商定義的。

　　相反的是，模塊化軟件定義型虛擬儀器集成了通用的測量硬件來幫助用戶除了使用標(biāo)準(zhǔn)功能外，還可以在軟件中定義自己的測量和用戶接口。利用模塊化的方法，工程師們可以定義測試系統(tǒng)的測量功能，并且構(gòu)建可擴展的系統(tǒng)來滿足將來的需求。通過模塊化的、軟件定義的方法，用戶可以進行自定義測量、為新興的標(biāo)準(zhǔn)進行測量或者當(dāng)需求改變(例如，添加儀器、通道或者新型測量)時修改系統(tǒng)。這種靈活的、用戶定義型軟件與可擴展的硬件組合是模塊化儀器的核心。

　　8. 總結(jié)：設(shè)計新一代自動化測試系統(tǒng)

　　設(shè)備復(fù)雜性增加、開發(fā)周期縮短和預(yù)算降低使工程團隊有機會重新評估現(xiàn)有的自動測試策略，并且尋找出提高效率減少成本的方法。在設(shè)計新一代自動化測試系統(tǒng)時，加入可以增加系統(tǒng)靈活性、提供更高測量和吞吐量性能、降低測試系統(tǒng)成本并且延長壽命的策略是非常重要的。模塊化的軟件定義型自動測試系統(tǒng)克服了以往的基于獨立式儀器或成本高昂的私有ATE系統(tǒng)解決方案的不足之處。模塊化的硬件平臺基于廣泛采用的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)平臺，諸如PXI等，允許工程師們開發(fā)可擴展的測試系統(tǒng)，將各個儀器供應(yīng)商提供的功能緊密地集成到一起。另外，它還允許工程團隊集成現(xiàn)有的設(shè)備投資來降低實現(xiàn)的初始成本。利用最新PC技術(shù)(諸如多核處理器和PCI Express總線)的軟件定義型測量，新一代自動化測試系統(tǒng)可以顯著提高吞吐量性能，并且可擴展以滿足不同產(chǎn)品階段和業(yè)務(wù)部門的需求。

　　許多公司已經(jīng)實現(xiàn)了模塊化軟件定義型測試系統(tǒng)策略，而且證明了這種策略對他們投資的回報。例如，微軟公司在NI LabVIEW和PXI模塊化儀器的基礎(chǔ)上，為Xbox 360控制器設(shè)計的測試系統(tǒng)是前一代的測試系統(tǒng)速度的兩倍。美國空軍(The U.S. Air Force)開發(fā)測試構(gòu)架為他們的高級戰(zhàn)斗機提供支持。利用基于PC機的軟件和硬件構(gòu)架，他們降低了成本，并且把測試系統(tǒng)的尺寸減小了一半Sanmina-SCI公司利用NI TestStand和PXI產(chǎn)品構(gòu)建了FDA認可的藥品設(shè)備測試系統(tǒng)，超出了他們每周測試83,000臺設(shè)備的要求，并且超出了他們產(chǎn)量要求的95%。