摘要
技术架构的重要性
测量体系架构
国内测量体系架构的瓶颈
简仪的测量体系架构
简仪测量体系架构能够胜出的理由
技术架构的重要性
任何优秀的企业都有其核心的技术架构,否则不可能成为市场的引领者。众所周知,微软、苹果、谷歌、阿里巴巴、华为等公司在各自的软硬件及生态系统上,都有核心竞争力,皆源于其技术架构。
测量体系架构
电子测量仪器技术的精髓就是测量的精度、速度和稳定度。想要把硬件做得强大而稳定,实属不易,也需要花费很多时间精力。除了传统硬件技术之外,数字信号处理(DSP)、FPGA技术和软件技术的发展也大大地改变了传统模拟硬件的做法,对测量技术的影响日益增加。
软件技术与电子测量是紧密相连的,对模块仪器技术尤为重要。NI用软件为仪器的方法打造了一个崭新的仪器公司,打造了软件平台,打造了通用仪器软件生态圈。
不同于以往,开发仪器技术的软件平台需要花费很高成本和漫长时间。现在IDE(集成开发环境)开发平台已经成熟,大多免费、开源,因此仪器技术的软件已经变得高效且低成本,没有必要再去浪费时间和资源去重复这项工作了。
将高质量的硬件,易用的软件无缝结合,就能够为客户解决实际应用,被越来越多的客户使用,就会形成一个良好的生态圈。
为逐步构建自主可控的测试测量生态,简仪把.NET 技术架构和Visual Studio IDE 系统性地引入到了测试测量。
国内测量体系架构的瓶颈
改革开放四十年来,我国测试测量仪器技术有了很大的发展,但是相对于国际水平尚有不小的差距。简单概括,国内测量体系架构的瓶颈主要表现在以下几个方面:
缺乏熟悉国情的高级架构人员,一味复制国外老旧的仪器产品和技术,缺乏独立创新的勇气,使用新技术的能力。
容易走极端,从盲目照搬,到盲目排斥;从只用进口产品,到强制要求100%国产化。
高精度测量仪器必需的元器件(如ADC,FPGA,高精度电阻电容)仍依赖进口。
国内没有自主可控的通用测量仪器软件平台
对知识产权的保护意识也相对薄弱
简仪的测量体系架构
简仪自成立之日起就注重软硬件系统架构方面的设计,不走捷径。在软件方面,简仪提出的锐视测控平台,使用的是微软Visual Studio作为IDE(集成开发环境),用C#作为编程语言,使用面向对象的软件技术,以.NET平台为基础,依托微软在IDE上的巨大投资,结合近年来愈发强大的开源社区,形成了开源高效的通用测试平台。微软的Visual Studio IDE具备非常好的稳定性、兼容性和效率。第二、简仪对开源社区的精华加以整理,统一了使用方法,提供技术支持,给测试工程师带来很大的方便。简仪认为这样的架构是最符合测试工程师需求的,同时是完全自主可控的。经过这几年的发展,众多用户的使用完全证明简仪决策正确。
在硬件架构方面,简仪着重模块仪器最基础的几个硬件技术:PXI的背板技术、模块的同步技术、稳定的PXIe硬件接口、FPGA与PXIe的结合使用等。5年来,简仪使用业界最优良的器件,成功开发了自主可控的5槽、9槽、18槽PXIe Gen3全混合机箱,基于FirmDrive驱动架构的PXIe模块也接连面世,为今后的发展奠定了稳定的基础。
在使用方面,简仪虚心吸取仪器行业过去30年的经验,不盲目追求VISA库和IVI等传统台式仪器的使用标准,利用面向对象的软件技术,制定了模块仪器软件词典MISD (Modular Instrumentation Software Dictionary),大大方便了硬件的可互换性和可维护性。
我们还潜心打造了商用的JYDM设备管理,用户可以使用JYDM来管理符合PXI规范的机箱、控制器、板卡。在最底层,简仪设计开发了硬件驱动FirmDrive,FirmDrive顺利通过了微软的认证,为简仪模块硬件的稳定性打下了牢固的基础。
简仪技术架构的另一个重要特征是可跨平台性。简仪所有的技术几乎都具有天然的跨平台特点:锐视测控平台跨平台、C#跨平台、FirmDrive跨平台。所以简仪的模块硬件可以很容易地从Windows系统迁移到Linux下运行。
简仪测量体系架构能够胜出的理由
简仪的架构建立在最好的面向对象编程技术上、最稳定的微软IDE上、建立在独立自主的开源社区上、建立在最通用的DSP和FPGA技术上。所以简仪的架构具有极高的效率、极好的稳定性和极低的开发成本。这些优势让简仪有机会在壁垒极高的测试领域里胜出。
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