传统式的实脸仪器设备关键由3个功能块构成:数据信号的收集与操纵模块、数据信号的剖析与控制部件、結果的表述与物出模块。因为这种功能块大部分是以硬件配置或干固的手机软件方式存有。商品原厂时已经设置。因而传统式仪器设备设计方案繁杂、协调能力差.沒有搜脱单独应用、手动式实际操作的方式，作用仅限简易地效仿人力实际操作的流程，开展比较繁杂和洲试参敖较多的实较时，应用互联网技术起來很不方便。伴随着电子信息技术、大舰棋集成电路芯片技术性和通讯技术的迅猛发展，仪器设备技术性领城发生了极大的转变。关商我国仪企业(National Instruments)于二十世纪八十年代中后期首先明确提出从于电子信息技术的单片机应用的定义，把虚似侧试技术性带到新的发展趋势阶段.接着研发和发布了琴于多种多样系统总线系统软件的单片机应用VI (Virtual Instrumentation)。

1.1.1虚似仪肠定义
单片机应用vi是电子信息技术干预仪器设备锁城所产生的一种新式的仅器类型.是在以通用性电子计算机为关键的硬件系统上.由客户自身设计方案界定，从有虚似的实际操作控制面板，侧试作用由测试工具来完成的一种电子计算机仪器设备系统软件。在单片机应用中，电子计算机处在关键影响力，计算机软件和仪器设备系统软件有机化学地融合成一个总体，进而使仪器设备的构造定义和设计方案见解等都发生了突然变化。

从组成上看.单片机应用便是利用软件机器设备和相对的硬件配置与专用型手机软件，产生不仅有一般仪器设备的4本作用.又有一般仪器设备所沒有的独特作用的高端廉价的新49.仪器设备。

从运用视角看来，虑拟仪券利用软件强劲的图型自然环境。创建页面友善的单片机应用控制面板(即前板)，实际操作工作人员根据友善的用户界面及图形化编程is言操纵仪器设备运作，进行数据信号收集、剖析、分辨、显示信息、储存及数据信息转化成。图卜1所显示为一欲用LabVIEW设计方案的虚似直流电数字电压表的前板。

1.1.2单片机应用的发展趋势、特点和优点
伴随着徽电子信息技术、电子信息技术和网络科技的迅谏发展趋势以及存嗽下电子器件测甘枯犬的运用。翻量仪器设备不断发展.先后山现了智能化仪器设备、智能化仪器设备和虑拟仪器设备。另外也由每台仪器设备逐渐发展趋势到盛加式仪器设备系统软件、单片机应用系统软件等。

单片机应用技术性的开发设计和运用派于1986年臾国NI公司设计的Lab VIEW。它是一种葵于图型的开发设计、调节和程序流程的集成化开发工具.完成了虚似仪舒的定义。NI又明确提出了“手机软件便是仪器设备”(The software is the instrument)的定义，集中体现出手机软件在虚似仪答中的功效是极为艰耍的。它的出現.使客户能够 自身界定仪器设备.灵便地设计方案仪器设备系统软件.考虑多元化的具体必须。伴随着单片机应用开发软件服务平台及硬件配置的发展趋势.根据单片机应用的洲试系统软件开发进度减少，花费减少，测试速度、精确度及可重复使用性提升.且更有利于维护保养和拓展。

一九九七年，NI企业又发布了一种新的仪器设备系统总线规范—PXI系统总线规范。PXI系统总线方法是在PCI总践核心技术性上提升了完善的技术标准和规定而产生的，提升了多板同歩开启系统总线的参照数字时钟，合适于精准定时执行的星型开启系统总线，便于用以邻近控制模块的无线数据传输的部分系统总线。

一九九八年一批生产制造PC机数据收集商品的生产厂家宜布创立“敞开式数据收集研究会(OpenData Acquisition Association. ODAA).而且发布了“敞开式数据收集规范”(Open DataAcquisition Standard. ODAS)。该规范的终极目标是使每个不一样厂家生产的PC机数据信息采集工具、硬件配置具备普遍的公差配合。与WAS有关的在其中一个规范是可交换的单片机应用机器设备(Interchangeable Virtual Instruments. M).它是在VXI plug& play技术性上发展趋势起來的一项新技术应用.能够 不在修改手机软件的悄况下拆换洲试系统软件中的仪器设备.换句话说，IVI数字示波器驱动软件通用性子全部的IVI适配数字示波器.而不用考虑到生产厂商或测试平台。

VXI仪器设备近期又出現了控制模块中再分控制模块的搭建计划方案.即在原来的一个控制模块插梢上，安裝数个微型化控制模块，进而更合理地运用校块室内空间，井进一步提高了仪器设备建立的协调能力。近些年，组成单片机应用系统软件的软、硬件配置技术性又有新的发展趋势，尤其是传感技术、收集仁技术性、软件系统技术性发展趋势快速。比如:IEEE 1344-VXI外接控制板插口具备高数据信息传抽速度(级高为400 Mbits ),低成本的优点:GPIB一通用性申行系统总线(USB)控制板也为仪器设备操纵出示提高特性。

总而言之，单片机应用是一种作用愈义上的仪器设备，是传统式仪器设备意识的一次极大转型.将意味着仪器设备发展方向的一个关键方位。
在单片机应用系统软件中.硬件配置只是是为了更好地处理数据信号的翰入輸出难题.手机软件才算是全部系统软件的重要。客户能够 根据改动手机软件的方式 ，很便捷地更改、调整仪器设备系统软件的作用与经营规模，因此有“手机软件便是仪器设备”之说。单片机应用技术性的出現，完全摆脱了传统式仪器设备仅由生产厂家界定，客户没法更改的方式，单片机应用技术性给客户一个充分运用自身的才可以、想像力的室内空间。客户(而不是生产厂家)能够 依据自身的要求，设计方案自身的仪器设备系统软件，以考虑各种各样的运用要求。

与传统式仪器设备对比，单片机应用几有下列特点和优点。
(1)摆脱了传统式仪器设备的“全能”作用定义，将数据信号的剖析、显示信息、储存、复印和别的管理方法集中化交给电子计算机来解决。因为灵活运用电子信息技术，完兽了数据信息的传愉、互换等特性，促使建立系统软件越来越更为灵便、简易。
(2》注重“手机软件便是仪器设备”的新理念.手机软件在仪答中当做了过去由硬件配置乃至整个设备完成的人物角色。因为降低了很多随時间很有可能深移、必须按时校正的分立式棋拟硬件配置，再加上规范化系统总线的应用，使系统软件的侧最精密度、测量速率和精确性都人提升。网时因为单片机应用中配有视、听、触、动觉的传感技术及体现设备.依据人们视觉效果、听觉系统的心理状态生理特征，由电子计算机转化成通确实三位立体图，使大家得到多种多样认知实际效果.进而做到亲临其境的觉得。
(3)仪器设备由客户自身界定，系统软件的作用、经营规模等均可根据手机软件改动、调整，可便捷地同外接设备、互联网以及他运用联接.提升了仪器设备的易用性。单片机应用根据出示给客户自身建立仪器设备的可贡复应用翻代码库，解决棋块间通信、定时执行、开启等作用，注重在通用性电子计算机服务平台的撰础上，根据手机软件和软控制面板，把由生产厂家界定的传统式仪舒变化为由客户界定的、由计算机技术和几类棋块构成的专用仪器。单片机应用的出現，完全摆脱了传统式仪卷由生产厂家界定、客户没法更改的摸式，给了客户一个充分运用自身工作能力和想像力的室内空间。
(4)单片机应用的开放式和作用手机软件的模块化设计.使客户能够 将仪器设备的设计方案、应用和管理方法统一到单片机应用规范，提升资浑的反复使用率.使系统软件建立時间减少，作用便于拓展.管理制度。应用筒便，软2硬件配置生产制造、维护保养和开发设计的花费减少。单片机应用既能够 做为每台数显式侧试仪器设备应用，又可以组成比较繁杂的侧试系统软件，乃至根据髙速计算机网组成分布式系统侧试系统软件，开展实时监控及故障检测。除此之外，用根据软件架构的单片机应用系统软件代钾纂于硬件配置系统架构的传统式仪舒，还能够大大的节约仅器选购、维护费。
由此可见，与传统式仪器设备对比，单片机应用在智能化系统水平、解决工作能力、特性价格对比、可执行性等层面都具备显著的技术性优点。有很多传统式仪器设备无可比拟的优势，促使单片机应用的运用领城十分普遍。单片机应用与传统式仪器设备的较为如表1-1所显示。