自动化测试五大技术发展趋势展望

  在企业产品线日益扩大的情况下，采用标准化架构开发通用测试平台是提高从研发到生产测试的整个产品生命周期中测试软硬件组件可重用性的有效方法。 理想的解决方案是：企业根据常用的实际测试需求，定义标准化的“核心标准测试体系”，以不同型号产品、不同地区工厂/研发中心的实际测试体系（或验证体系）为基础 关于这个“核心标准体系”。 一方面，“标准系统”应该能够通过软件编程定制其实际功能； 另一方面，“标准体系”还必须具备针对特定应用进行扩展的能力。 考虑到这两个因素，“标准系统”的理想硬件表示是基于软件定义的模块化硬件平台，并且具体的模块化硬件可以来自可靠供应商的产品列表。

  此外，“标准系统”还应提供通用的软件架构，能够快速构建测试序列、实现报告生成、数据库连接等功能，而测试工程师只需集中精力维护或开发具体的测试步骤。 此外，还可以组建专业团队，为企业内部的“标准体系”提供技术支持，并编写清晰的文档和开发指南，从而进一步提高测试工程师的工作效率。

  通过构建这样的“标准测试系统”，企业可以最大限度地复用测试设备和代码，降低测试系统的开发风险，缩短开发时间，降低成本；  “标准化”而失去灵活性。

  无线技术变革对测量测试行业产生了巨大影响，其中两个关键技术趋势尤为突出。 一是MIMO技术，二是多种无线标准集成在同一系统中。 这两种技术趋势都需要能够进行并行测试的射频测量系统，而这需要可配置的多通道射频测试系统。 这样的系统可以并行测试多个无线设备或在同一设备上测试多个通信标准。 对于MIMO系统来说，多个通道之间的相位同步也非常重要。 目前，基于PXI的模块化软件无线电平台针对此类需求推出了一些解决方案。

  随着测试需求的日益复杂和数据量的指数级增长，自动化测试系统需要更强的处理能力，分布式处理的架构也被提出。 新一代高性能分布式架构应具备以下三个特征：高吞吐量点对点拓扑、低延迟、提供用户自定义处理节点的能力。 基于这三点考虑，PXI Express技术是一个理想的选择。 其Peer-to-Peer点对点传输可以直接在模块之间传输数据，无需经过控制器，并且具有高吞吐量和低延迟。 同时，基于PXI Express的FlexRIO FPGA模块可用作分布式计算中的自定义处理节点。 为了真正利用Peer-to-Peer高速传输和分布式计算技术，工程师还需要一个可以对数据流进行方便的可视化操作的编程环境，可以对FPGA、实时处理器或x86处理器进行编程，LabVIEW是 图形开发环境具有这样的能力。

  在自动化测试应用中，Peer-to-Peer高速传输和计算技术还处于发展阶段，还有很多领域需要实践和创新，以便测试工程师能够更好地利用这些新技术来 创建更智能的自动化测试系统。

  当测试系统的一部分运行在实时系统上时，就是我们所说的实时测试。 实时测试提高了测试稳定性和可靠性。 典型的实时测试是硬件在环（HIL）测试，例如在实时系统上运行受控对象的模型来测试控制器产品或原型。 再比如，在半导体协议感知测试中，协议感知接口往往是基于实时系统来实现的。

  在电子电气产品的开发过程中，一般包括各种形式的设计仿真、验证和系统测试，这往往涉及到各种工具之间的困难转换。 如果工程师能够在开发和测试过程中积极复用模型和其他组件，将显着提高产品开发效率。 实时测试软件提供了在整个产品设计过程中重用模型和测试任务的能力，包括需求可追溯性、激励模型、测试序列和分析程序。 除了提高效率和降低成本之外，在设计过程的所有阶段使用相同的测试软件可以最大限度地提高从初始产品定义到最终系统测试的连续性和一致性。

  以软件为中心的模块化架构因其灵活性和可定制性而被工程师广泛使用。 然而，新一代的测试系统要求硬件还应具有可重构的能力，而这种硬件通常是现场可编程门阵列FPGA。 为了使 FPGA 发挥作用，工程师必须能够轻松对其进行编程。 先进设计工具的兴起正在改变 FPGA 编程规则。 利用新技术可以将图形代码甚至C语言代码转换为数字硬件，方便工程师实现FPGA应用。  NI LabVIEW可以结合处理器和FPGA各自的优势，快速实现主处理器和FPGA的处理任务。 这种创新结构可以应对传统方法无法实现的应用挑战。 例如，工程师可以将自己的处理算法部署到仪器中嵌入的FPGA中，实时完成DUT的通过/失败测试，而无需占用主处理。 服务器CPU资源。

  基于PFGA的可重构仪器在国防和航空航天工业中有许多应用，在电信、自动化、医疗设备和消费电子领域也有巨大的潜力。