行業趨勢：當今市場上的挑戰
dangjinqiyesuomianlindetiaozhanzhiyishiceshichengbenyuelaiyuegao。youyushebeidefuzaxingbuduanzengjia，suoyiceshizhexieshebeidechengbenyezaibuduantigao。yinweiceshiduiyuchanpinzhiliangzhiguanzhongyao,而更加複雜的電子設備需要更新式、更先進的測試儀器，所以產品的測試成本過高，無法與其較低的製造成本保持一致。
當今，測試工程師身處在這樣一個產品開發環境之中：
- 產品設計比前幾代更加複雜
- 為保持競爭力並滿足市場需求，開發周期不斷縮短
- 預算不斷縮減，但產品測試卻越來越昂貴
模塊化測試框架：軟件定義的測試方法
為了滿足縮短開發周期、實現較大範圍的產品組合、減少預算以及完成更複雜產品的挑戰，測試工程師們不得不放棄專一的、針對特定應用的交鑰匙測試係統。這些係統缺少靈活性，難以適應和添加新功能來更新測試更新、更複雜的產品，因此，傳統解決方案，例如靜態機架式儀器或專用的“big iron”ATE係統都無法有效地滿足當今的市場需求。
為滿足這些需求，測試經理和工程師們轉向了基於行業標準的模塊化、軟件定義的測試架構，它可以提供：
- 增加測試係統的靈活性，能夠添加新的功能並適應它們所需要的新技術
- 可擴展性，根據需要增加新的功能（和儀器）
- 通過減少前期投資成本及維護成本來降低測試係統成本，同時增加設備和代碼的重用率
- 通過硬件抽象層降低硬件折舊的風險
設計高效的模塊化測試係統需要的架構是能夠分離出測試係統（圖1）的不同組成部分--zhuyaoshijiangceshidaimaheyiqizhijianyijiceshidaimahezongticeshiguanlijiagouzhijianjieou。zhezhongjiangceshixitongmokuaihuadijieouweibutongdezuchengbufen，yijitongguoruanjiandingyiyiqigongnengdenenglishigengkuaigengjingjidikaifalinghuoceshixitongdeguanjianyinsu。
圖1. 測試係統架構
測試管理軟件：NI TestStand
一個自動化測試係統需要執行諸多任務和測量操作步驟，其中有些操作是針對特定的被測設備（Device under test, DUT），而(er)其(qi)它(ta)的(de)則(ze)是(shi)適(shi)用(yong)於(yu)各(ge)種(zhong)被(bei)測(ce)設(she)備(bei)。傳(chuan)統(tong)的(de)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)通(tong)常(chang)將(jiang)兩(liang)種(zhong)操(cao)作(zuo)類(lei)型(xing)整(zheng)合(he)到(dao)同(tong)一(yi)個(ge)單(dan)一(yi)的(de)軟(ruan)件(jian)層(ceng)。在(zai)這(zhe)種(zhong)範(fan)式(shi)下(xia)，當(dang)項(xiang)目(mu)的(de)要(yao)求(qiu)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)時(shi)，測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)的(de)每(mei)個(ge)部(bu)分(fen)都(dou)需(xu)要(yao)更(geng)改(gai)，並(bing)且(qie)代(dai)碼(ma)的(de)重(zhong)用(yong)變(bian)得(de)非(fei)常(chang)繁(fan)瑣(suo)。
一個模塊化的測試係統架構需要明確劃分係統級任務與DUT級任務。係統級任務對於每一個設備（測試管理軟件）通常是相同的，而DUT級任務對於每個 測試設備（測試代碼）是不同的。如圖表1所示即為DUT級和係統級任務間的區別。這種劃分使得測試工程師們能夠快速地重用、維護和修改測試管理軟件的組 件，而不會影響實際的測試代碼，反之亦然。
表1. 測試管理軟件任務與測試開發軟件任務
NI TestStand是 NI推出的一款功能強大、可立即執行的測試管理軟件，用於開發、部署及執行測試係統軟件（如圖2所示）。其核心在於NI TestStand是一個測試執行程序，允許測試人員按照序列調用測試代碼，而且該代碼可以由任何編程語言編寫。此外，NI TestStand 還提供了現成可用的常見測試管理軟件功能，如下所列：
- 將結果記錄到任何OLEDB或ODBC數據庫
- 報告可以生成多種格式，包括HTML、文本、XML和ATML
- 管理不同訪問級別的用戶
- 測試限製管理
- 簡單和高級的操作界麵
- 並行測試功能，允許在一個單一的DUT上同時測試多種產品或運行多個測試
此外，NI TestStand本身具有非常模塊化的軟件架構，它允許工程師們使用這些組件，或完全自定義它們。想要了解NI TestStand架構的更多信息，請參閱NI TestStand測試管理軟件架構指南。
圖2. NI 測試管理軟件
有些公司已經編寫了自己的測試執行程序，並花費了相當大的工程資源來重新開發測試管理軟件。這種戰略往往導致生產力下降、長時間軟件維護帶來的資源緊缺。相反，如果使用市場上現成可用的測試管理軟件，如NI TestStand，將讓您減少設備常見功能的開發，使您專注於每個設備不同操作的測試代碼，從而最大限度地提高生產效率。
測試開發語言: LabVIEW
NI Teststand可以調用幾乎所有語言所編寫的程序，包括：LabVIEW、NI LabWindowsTM/CVI、C/C++、 .NET 甚至腳本語言。然而，大部分的通用編程語言並非針對測試測量應用而優化，因此很難寫出具有與儀器通信、分析數據以及按照有意義的方式展示數據等功能的程序代碼。
LabVIEW是一種直觀的圖形化編程語言，幫助程序員或者非程序員開很快地開發強大的測試應用軟件。圖3所示為一個簡單的LabVIEW VI（虛擬儀器或程序）的範例，它可以用來從一個儀器采集信號，對數據進行分析，然後將結果生成報表給用戶。
圖3. LabVIEW圖形化編程語言，專為測試測量應用而優化
除了通過減少測試應用開發時間以外，LabVIEW還能夠通過以下措施提高測試開發人員的效率：
- 通過免費的儀器驅動程序與儀器通信，從而可以控製任意儀器
- 通過數千個內置的函數進行數據分析，並展示數據
- 專門針對測試測量應用而開發的用戶界麵控件，如：圖表、LED、按鈕以及儀表盤
- 可以自動利用多核處理的優勢，提供更高的性能
欲了解更多信息，請閱讀自動化測試與驗證係統時選用NI LabVIEW的10大理由一文。
National Instruments 還提供基於文本編程語言開發測試代碼的工具。
LabWindows/CVI是一個ANSI C開發環境，而NI Measurement Studio則
Visual Studio的一個插件，為使用ANSI C, .NET 和 Visual C++編程語言提供測試測量界麵控件和分析函數。
選(xuan)擇(ze)一(yi)種(zhong)針(zhen)對(dui)測(ce)試(shi)測(ce)量(liang)而(er)進(jin)行(xing)了(le)專(zhuan)門(men)優(you)化(hua)的(de)編(bian)程(cheng)語(yu)言(yan)，可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)你(ni)開(kai)發(fa)測(ce)試(shi)代(dai)碼(ma)的(de)時(shi)間(jian)，讓(rang)你(ni)更(geng)加(jia)專(zhuan)注(zhu)於(yu)自(zi)己(ji)的(de)特(te)定(ding)應(ying)用(yong)。欲(yu)了(le)解(jie)更(geng)多(duo)信(xin)息(xi)，請(qing)閱(yue)讀(du)選(xuan)擇(ze)正(zheng)確(que)的(de)軟(ruan)件(jian)應(ying)用(yong)開(kai)發(fa)環(huan)境(jing)白(bai)皮(pi)書(shu)。
總結
隨著設備複雜性的增加、開發周期的縮短、預yu算suan減jian少shao等deng諸zhu多duo挑tiao戰zhan的de出chu現xian，讓rang工gong程cheng人ren員yuan有you機ji會hui重zhong新xin審shen視shi他ta們men現xian有you的de自zi動dong測ce試shi策ce略lve，並bing尋xun找zhao新xin的de途tu徑jing，在zai提ti高gao效xiao率lv的de同tong時shi減jian少shao成cheng本ben。在zai設she計ji下xia一yi個ge自zi動dong測ce試shi係xi統tong時shi，使shi用yong新xin的de策ce略lve，從cong而er提ti高gao係xi統tong的de靈ling活huo性xing和he擴kuo展zhan性xing，實shi現xian更geng高gao的de性xing能neng、更低係統成本、更長的生命周期。
模塊化的軟件定義自動測試係統客服了以往的基於獨立儀器或者昂貴的專有ATE係統的方案中的缺點。通過對測試係統中不同部分解耦，並通過軟件定義儀 器功能，工程師能夠使用這種模塊化的儀器提供具有更高的靈活性、擴展性，並且成本更低的解決方案，以應對當前市場中的挑戰。使用NI TestS測試管理軟件和LabVIEW圖形化編程語言構建的模塊化測試軟件架構被證證明能夠優化測試係統並降低成本，其應用領域中既有最新的智能手機、 3D電視，也有極其關鍵的下一代的國防係統和醫療設備。
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