构建新型仪器：软件定义的仪器
软件使得矢量信号收发器更为强大
图2：该LabVIEW 2012框图展示了VST信号链的每一部分，从信号采集到校准，再到数字信号处理(DSP)及存储于内存中
LabVIEW软件结合该新型射频仪器，能够帮助所有具备射频知识的工程师和科学家成功设计出新的特性或提高现有仪器性能。软件应当首先让客户在仪器中以系统级别对软件进行设计，以基本模块完成图形化和编程，来简化仪器的复杂度。接着，软件应当在底层抽象化射频仪器软件和固件的复杂度，使用户快速理解信号流，并且了解在什么时候该进行怎样的增加或修改。这能够帮助客户以层次化的方式深入了解每个抽象处理，访问仪器中的每一个功能。
编写软件的语言应当兼顾微处理器和FPGA，使得用户可以在任意位置利用这两个处理器架构的内在并行性来执行自定义功能。最后，软件应当提供良好的参考设计，以帮助那些更加熟悉传统仪器的客户立即获取测量结果。
LabVIEW可以满足上述的全部需求。它可以对在仪器上的FPGA、实时处理器和PC软件并行编程进行优化。其天生的数据流编程模型也能提供直观的方式，显示数据从I/O管脚输入到应用程序的过程。这种方法可以解决可视化的问题，并能够在同一个程序框图中实现。
自从1998年以来，经过实际的验证，LabVIEW可应用于实时系统的编程，从2003年起，LabVIEW即可直接对FPGA进行编程。事实上，多年来通过基于LabVIEW的可重复配置I/O(RIO)构架的产品，LabVIEW已经能够应对高性能、确定性任务的系统设计挑战。在CERN的大型强子对撞机中管理视准仪，在全球的医生办公室中控制激光进行白内障手术，构建未来可再生能源的获取和分布式系统，这些都是LabVIEW用于确定性、高性能要求应用中的案例。NI PXIe-5644R VST的发布为射频领域的工程师也带来了这些强大的功能。
LabVIEW 2012提供了新的模板和范例项目，可应用于大多数的NI硬件设备，包括VST。范例项目可以确保系统的质量和可扩展性，并包含了可以使VST作为VSA和VSG工作于嵌入式射频流盘应用的软件，从而给予用户一个强大的测试应用起始点。所有的模板和范例项目都是开源的，并且包含了相关文档，清楚地阐明了应用方法，以及增加或修改功能的最佳实践方法。
图3：用户可以使用LabVIEW FPGA模块来对VST上的FPGA进行编程，其具有整合浮点计算和分析的特性
用户可以使用LabVIEW FPGA模块(在最新的2012版本中还增加了许多新的功能)对VST上的FPGA进行编程。诸如整合浮点计算和分析的功能可以提供给用户更多的选择进行代码移植和复用，并提供了一个新的优化技术以生成高性能的FPGA IP核。
对仪器的全新认知
在经过数十年学习如何对厂家定义的仪器进行编程后，用户现在可以使用NI PXIe-5644R VST和LabVIEW来设计自己的仪器。
通过软件设计的方法，用户不用再去问：“我如何才能让这个盒子发挥厂家预先设计的功能?”相反地，用户会开始问：“如果我能让这台仪器做我想让它做的事情，我会让它做什么，我该如何去做呢?”
较早使用VST的用户将他们的设备用于以下应用：
· 将协议嵌入到仪器中以搭建协议感知的射频测试器
· 通过整合的实时通道模型来仿真现场射频设备测试
· 使用硬件在环技术对射频功率放大器的非线性进行伺服
· 软件定义无线电以未来射频标准进行原型开发
对于部分人来说，其应用和未来的发展是显而易见的;而其他的人则会需要一段时间才会接受这个新方法。就如同当年用户授权的智能手机的出现一样。现在回头去看，我们无法想象不能使用智能手机去实现无数应用的生活，但当第一部智能手机问世时，大多数的人还只是把它认为是一部普通的手机。一旦软件定义的仪器成为主流，你对仪器的看法又会如何改变呢?
关键词： NI LabVIEW VST PXIe-5644R
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