虛擬儀器系統(tǒng)集成的理論和一般步驟和軟件結(jié)構(gòu)描述語言的介紹

　　本章結(jié)合系統(tǒng)實(shí)例，介紹了虛擬儀器系統(tǒng)集成的理論和一般步驟，并提出了一種虛擬儀器系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)描述語言，用于結(jié)構(gòu)化地描述虛擬儀器應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)與開發(fā)，為圖形化的應(yīng)用程序開發(fā)平臺提供接口。

　　8.1 虛擬儀器系統(tǒng)的特點(diǎn)與集成目的在前幾章中詳細(xì)討論了虛擬儀器系統(tǒng)接口軟件—VISA、虛擬儀器驅(qū)動程序、軟面板及知識庫文件的規(guī)范與設(shè)計(jì)方法，為虛擬儀器模塊的開發(fā)提供了技術(shù)指導(dǎo)。然而，在實(shí)際的自動測試領(lǐng)域中，更常見的任務(wù)是如何按照一定的系統(tǒng)模式將各個虛擬儀器組織起來，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示與輸出等功能，完成工業(yè)化的自動測試任務(wù)，其中需要解決的問題是不同類型、不同生產(chǎn)廠家的硬件模塊與軟件模塊之間的互兼容性與互操作性。

　　根據(jù)Webster曾對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)做出的定義：“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一個遵循一定信息處理的預(yù)定義目標(biāo)的元件集組合”，顯然虛擬儀器系統(tǒng)是一個典型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它由多個模塊組成，遵循一定信息處理的預(yù)定義目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)特定的信息測量、分析處理與控制任務(wù)。在一般的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通性基礎(chǔ)上，虛擬儀器系統(tǒng)具有以下一些特點(diǎn)：

　　1、 虛擬儀器系統(tǒng)是一個開放系統(tǒng)。所謂開放系統(tǒng)是指它是不斷發(fā)展的、廠家中立的，它的應(yīng)用和組成部件可以由不同廠家的其它相同部分實(shí)現(xiàn)替代，因此，整個系統(tǒng)的配置、操作和替換均需符合一定格式的接口與服務(wù)協(xié)議規(guī)范。

　　2、 虛擬儀器系統(tǒng)的開放范疇是基于行業(yè)內(nèi)部的，即基于自動測試系統(tǒng)領(lǐng)域的，因此，虛擬儀器系統(tǒng)的開放性并不一定適用于其它的特定領(lǐng)域，如工業(yè)生產(chǎn)自動化系統(tǒng)關(guān)心的技術(shù)與虛擬儀器系統(tǒng)技術(shù)不盡相同。

　　3、 虛擬儀器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部具有統(tǒng)一性，各硬件模塊與軟件模塊之間的實(shí)現(xiàn)形式與設(shè)計(jì)方法也具有統(tǒng)一性，各模塊之間可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與信息的交互性與互操作性。

　　4、 虛擬儀器系統(tǒng)由系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)與軟件結(jié)構(gòu)兩部分組成，各種接口技術(shù)為這兩者之間提供了融合與交互，系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)具有更明確的規(guī)范性，而軟件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)在體現(xiàn)整個系統(tǒng)的性能與靈活性作用更大，系統(tǒng)規(guī)模與質(zhì)量指標(biāo)更取決于軟件結(jié)構(gòu)。

　　根據(jù)虛擬儀器系統(tǒng)的特點(diǎn)，虛擬儀器系統(tǒng)集成的任務(wù)也是明確的，即如何根據(jù)具體的測試需求，提出硬件結(jié)構(gòu)與軟件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)模型，依據(jù)自頂向下的分析與設(shè)計(jì)方法，逐步細(xì)化地到每一個模塊的選擇與設(shè)計(jì)，并經(jīng)過完整、嚴(yán)格的綜合測試，實(shí)現(xiàn)一個開放的、高性能的虛擬儀器系統(tǒng)?；诒菊n題的主題，本文的論述將重點(diǎn)放在虛擬儀器系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)上。