NI虛擬儀控 邁向測試新世代

作者: 蔡雅萍
2006 年 03 月 08 日

孫基康檔案
 

現任:NI台灣總經理
 

學歷:華盛頓大學電子工程學系
 

經歷:NI應用工程師
 

NI市場行銷工程師
 

NI市場行銷經理
 

NI OEM市場行銷經理
 

重要事蹟:
 

主導亞太地區技術市場策略
 


 

創造OEM業務兩位數成長
 

成立於1976年的美商國家儀器(National Instrument, NI)長期致力於「虛擬儀控」市場,藉由完整測試平台,讓使用者更有效率進行工業自動化量測、控制以及產品設計等應用。該技術主要特色在於運用硬體模組化,以軟體進行量測工作,讓技術功能主導權在於客戶,而不是量測設備業者,可達到真正客製化的目的。
 

NI台灣分公司已成立11年,主要產品應用在於測試、控制、設計等方面(圖1),每年營收成長率為20~40%,NI總經理孫基康表示,NI測試產品並不局限任何應用領域,而是提供一個完善且彈性化的測試平台以導入任何應用,這也是相較於其他測試儀器廠商不同之處。
 

軟體主導測試技術時代來臨
 

觀看整體電子產業趨勢來說,過去由硬體所主導的關鍵地位將逐漸轉為由軟體取代,其主要因素在於電子產品標準不斷變化,為了符合快速汰換的技術規格以及整體成本考量,運用軟體解決技術問題比重逐漸強化。孫基康指出,電子產業可說已邁入另一個世代,如同2000年時手機主要功能在於通訊,但是現今已不再只是通訊,而是透過作業系統(OS)標準化導入多元應用,可以預期的是,多媒體功能將是未來手機主流。這也是NI持續投入運用軟體於產品測試發展的目標,另一方面,技術核心為運用商業化和開放的硬體,加上彈性化的軟體,以解決客戶測試問題,並且展現「虛擬儀控」優異之處。
 

此外,「虛擬儀控」只須使用現有電腦就能進行測試工作,以達到高效能、降低成本、整合彈性化設計以及開發時程大幅縮短等優點。相較於傳統量測儀器,透過虛擬儀控的量測技術可節省5~10倍的測試時間,技術的優勢也促使NI全球營收仍可維持每年10%的成長率。
 

儀器市場呈現競合態勢
 

目前許多傳統測試儀器廠商皆是NI的客戶,並且運用NI軟體導入自身儀器之中,NI將自己的定位在於提供更容易測試控制的系統,未來虛擬儀控以及傳統儀器皆會並存在市場之中,最終的決定權將會在客戶的手中,因此可以預期的是,開放性的硬體以及軟體系統將會是未來的主流,以提供使用者更為便利進行產品測試工作。
 

孫基康認為,未來PCI Express匯流排以及可程式化的I/O(FPGA)導入測試技術將是兩大主要應用,且將會扮演儀器跨入另一個世代的關鍵角色。其中PCI-E匯流排相較於PCI約可提高40倍的傳送效率,且能保持軟體相容度,因此可解決更多測試所面臨的問題,例如高速影像、高速訊號紀錄以及訊號產生等部份,可有效降低測試成本。而有關FPGA運用到測試模組方面,其主要運用在於FPGA能以軟體設計硬體系統,其彈性化的特色能夠改善測試速率。
 

至於FPGA解決方案來說,目前NI運用FPGA晶片導入測試系統中(圖2),並將資料處理和分析轉移到FPGA上,如此一來可大幅提升運作效能,相較於過去利用CPU進行測試資料分析的方式,轉由FPGA處理可減少CPU的消耗,使得整體測試系統運行更為完善。此外,NI目前使用Xilinx和Altera的FPGA晶片,主要應用領域為大量生產的消費性電子產品及系統整合等測試,其中,系統整合廠商青睞FPGA解決方案的因素在於測試平台特色可隱藏矽智財(IP),以免技術獲得盜用,因此將可保障產品智慧財產權。值得一提的是,FPGA軟體部分是由NI自行開發,而不是採用FPGA供應商的軟體程式,可加以區隔與傳統儀器廠商差異之處。
 

2005年NI快速成長的產品線分別有LabVIEW軟體、PXI以及模組化儀器等,未來將會針對上述市場持續投入更多資源,以擴展穩固市場地位。
 

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