1.2.1 虚拟仪器的基本结构

虚拟仪器的基本结构由计算机硬件平台、模块化的I/O接口硬件和虚拟仪器软件三部分构成，如图1-1所示。

图1-1 虚拟仪器系统的组成框图

1.计算机硬件平台

计算机硬件平台可以是各种类型的计算机，如普通台式计算机、便携式计算机、工作站、嵌入式计算机等。计算机管理着虚拟仪器的软硬件资源，是虚拟仪器的硬件基础。计算机技术在显示、存储能力、处理性能、网络、总线标准等方面的发展，导致了虚拟仪器系统的快速发展。

2.模块化的I/O接口硬件

I/O接口硬件根据不同的标准接口总线转换输入或输出信号，供其他系统使用，在此基础上组成虚拟仪器测试系统。

I/O硬件部分可由数据采集卡、GPIB接口、串/并行接口、VIX接口、LAN接口、现场总线接口等构成，它们的主要功能是完成对被测信号的采集、传输和显示测量的结果。

面对如今日益复杂的测试测量应用，NI提供了全方位的软、硬件的解决方案。无论是使用PCI、PXI、PCMCIA、USB还是IEEE 1394总线，NI都能提供相应的模块化的硬件产品，其种类从数据采集、信号调理、声音和震动测量、视觉、运动、仪器控制、分布式I/O到CAN接口等工业通信领域，应有尽有。

3.虚拟仪器软件

软件是虚拟仪器技术中最重要的部分。使用正确的软件工具并通过设计或调用特定的程序模块，工程师和科学家们可以高效地创建自己的应用以及友好的人机交互界面。有了功能强大的软件，用户就可以在仪器中创建智能应用程序和决策功能，从而发挥虚拟仪器技术在测试应用中的强大优势。

虚拟仪器的软件是核心、关键部分，用于实现对仪器硬件通信和控制，对信号进行分析处理，对结果表达和输出。

虚拟仪器实质上是“软硬结合”、“虚实结合”的产物，它充分利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能。它强调软件的作用，提出“软件就是仪器”的概念，在虚拟仪器中，硬件仅仅解决信号的输入/输出，软件才是整个仪器系统的关键。用户可根据自己的需要通过编制不同的测试软件来构成各种功能的测试系统，其中许多硬件功能可直接由软件实现，系统具有极强的通用性和多功能性。