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虛擬儀器的發展歷史

發布時間:2021-02-21 16:30:23

『壹』 ADI公司發展史,NI公司, Inter公司發展史。。。。

Analog Device Inc. ,即「亞德諾半導體技術公司」,另一譯名是 「美國模擬器件公司」
亞德諾半導體技術公司(Analog Devices, Inc. 紐約證券交易所代碼:ADI)自從1965年創建以來到2005年經歷了悠久歷史變遷,取得了輝煌業績,樹立起成立40周年的里程碑。回顧ADI公司的成功歷程——從位於美國馬薩諸塞州劍橋市一座公寓大樓地下室的簡陋實驗室開始起步——經過40多年的努力,發展成全世界特許半導體行業中最卓越的供應商之一。
ADI將創新、業績和卓越作為企業的文化支柱,並基此成長為該技術領域最持久高速增長的企業之一。ADI公司是業界廣泛認可的數據轉換和信號處理技術全球領先的供應商,擁有遍布世界各地的60,000客戶,涵蓋了全部類型的電子設備製造商。作為領先業界40多年的高性能模擬集成電路(IC)製造商,ADI的產品廣泛用於模擬信號和數字信號處理領域。公司總部設在美國馬薩諸塞州諾伍德市,設計和製造基地遍布全球。ADI公司的股票在紐約證券交易所上市,並被納入標准普爾500指數(S&P 500 Index )。
ADI生產的數字信號處理晶元(DSP:Digital Singal Processor),代表系列有 ADSP Sharc 211xx (低端領域),ADSP TigerSharc 101,201,....(高端領域),ADSP Blackfin 系列(消費電子領域).
ADSP與另外一個著名的德州儀器(TI: Texas Instrument)生產的晶元特點相比較,具有浮點運算強,SIMD(單指令多數據)編程的優勢, 比較新的Blackfin系列比同一級別TI產品功耗低.缺點是ADSP不如TI的C語言編譯優化好.TI已經普及了C語言的編程,而AD晶元的性能發揮比較依賴程序員的編程水平.ADSP的Linkport數據傳輸能力強是一大特色,但是使用起來不夠穩定,調試難度大.
ADI提供的Visual DSP ++2.0, 3.0, 4.0, 4.5 ,5.0編程環境,可以支持軟體人員開發調試.
http://ke..com/view/471819.htm
美國國家儀器公司(NI)幫助測試、控制、設計領域的工程師與科學家解決了從設計、原型到發布過程中所遇到的種種挑戰。通過現成可用的軟體,如LabVIEW, 以及高性價比的模塊化硬體,NI幫助各領域的工程師不斷創新,在縮短產品問世時間的同時有效降低開發成本。如今,NI為遍布全球各地的30,000家不同的客戶提供多種應用選擇。NI總部設於美國德克薩斯州的奧斯汀市,在40個國家中設有分支機構,共擁有5,200多名員工。在過去連續十二年裡,《財富》雜志評選NI為全美最適合工作的100家公司之一。作為最大的海外分支機構之一,NI中國擁有完善的產品銷售、技術支持、售後服務和強大的研發團隊。
20世紀70年代初期,詹姆斯·楚查德博士、比爾·諾林和傑夫·科多斯基三個年輕人在得克薩斯州大學奧斯汀分校的應用研究實驗室中工作。因為從事對美國海軍項目的研究,這些人使用了早期的計算機技術來收集和分析數據。當時數據收集方法的低效使他們十分沮喪,於是他們決定創造一種新產品,來使他們的任務變得輕松。 1976年,在詹姆斯·楚查德家的車庫里,三個小夥子建立了一家公司。
最初公司命名時曾有過「長角牛儀器」、「得克薩斯數據」等創意,但提交申請時均遭到拒絕,於是最終採用了如今的名稱:「國家儀器」。
公司成立後,從Interfirst銀行貸款一萬美元並購置了一台PDP-11小型計算機。設置和建造GPIB介面是公司接手的第一個項目,第一個成功的訂單則是向位於聖安東尼奧的凱利空軍基地推銷而得的。由於三人受聘於學校,所以在1977年他們僱傭了第一位全職人員來負責訂單、賬單與客戶服務。隨著公司交易額的擴大,1978年,他們搬到了一個56平方米的辦公室內。
1980年,三人從學校辭去工作全職投入公司的發展,公司也搬到了一個擁有500平方米的辦公室內。為了幫助創收,公司接手了許多特別項目,包括油泵信用卡系統和美國海軍聲納測試所需的波形發生器。到1981年,該公司已達成100萬美元的銷售大關,因此他們1982年遷移到擁有1000平方米的一間更大的辦公室。
1986年,LabVIEW這一基於蘋果機環境下的著名圖形開發系統推出。這款軟體使工程師和科學家們可以生動的採用「電線」等圖形進行編程,而非像之前一樣基於代碼來輸入文字。通過人們更直觀的使用和框架結構的減少,生產力得以大大提高,這使得LabVIEW一經發布便大受歡迎。次年,基於DOS環境的LabVIEW新版本LabWindows發布。伴隨著這如今已成為旗艦產品的面市,NI提出了「軟體就是儀器」的口號,開辟了虛擬儀器這一全新的概念。
此時的美國國家儀器公司已經擁有了100名員工,為了提高員工的工作積極性,員工的每一份成就都會得到贊譽。在1987年,公司決定直接銷售產品而非繼續通過代理,於是在日本東京開設了第一家國際分公司。
1990年公司挪到了奧斯汀湖畔的一棟建築里,並於1991年將其購置。因緊鄰當地一座橋,又稱為「硅丘橋點」("Silicon Hills = Bridge Point.")。1991年,公司通過LabVIEW獲得了第一份專利。其後,他們相繼發明了SCXI,LabWindows/CVI等,並開設了NI園區。
2002年,公司在匈牙利第二大城市德布勒森開設第一家海外工廠。
http://ke..com/view/5314752.htm
英特爾公司(Intel Corporation)(NASDAQ:INTC,港交所:4335),總部位於美國加州,工程技術部和銷售部以及6個晶元製造工廠位於美國俄勒岡州波特蘭。英特爾的創始人Robert Noyce和Gordon Moore原本希望他們新公司的名稱為兩人名字的組合——Moore Noyce,但當他們去工商局登記時,卻發現這個名字已經被一家連鎖酒店搶先注冊。不得已,他們採取了「Integrated Electronics(集成電子)」兩個單詞的縮寫為公司名稱。現任經營高層是董事長克雷格·貝瑞特和總裁兼執行長保羅·歐德寧。
英特爾公司在隨著個人電腦普及,英特爾公司成為世界上最大設計和生產半導體的科技巨擘。為全球日益發展的計算機工業提供建築模塊,包括微處理器、晶元組、板卡、系統及軟體等。這些產品為標准計算機架構的組成部分。業界利用這些產品為最終用戶設計製造出先進的計算機。英特爾公司致力於在客戶機、伺服器、網路通訊、互聯網解決方案和互聯網服務方面為日益興起的全球互聯網經濟提供建築模塊。
具體研究領域包括音頻/視頻信號處理和基於PC的相關應用,以及可以推動未來微結構和下一代處理器設計的高級編譯技術和運行時刻系統研究。另外還有英特爾中國軟體實驗室、英特爾架構開發實驗室、英特爾互聯網交換架構實驗室、英特爾無線技術開發中心。除此之外,英特爾還與國內著名大學和研究機構,如中國科學院計算所針對IA-64位編譯器進行了共同研究開發,並取得了可喜的成績。
編輯本段
創辦起源

1955年,「晶體管之父」威廉·肖克利,離開貝爾實驗室創建肖克利半導體實驗室並吸引了許多才華橫溢的年輕科學家加入,但很快,肖克利的管理方法和怪異行為引起員工的不滿。其中被肖克利稱為八叛逆的羅伯特·諾伊斯、戈登·摩爾、朱利亞斯·布蘭克、尤金·克萊爾、金·赫爾尼、傑·拉斯特、謝爾頓·羅伯茨和維克多·格里尼克,聯合辭職並於1957年10月共同創辦了仙童半導體公司。安迪·葛洛夫於1963年在戈登·摩爾的邀請下加入了仙童半導體公司。
由於仙童半導體快速發展,導致內部組織管理與產品問題日亦失衡。1968年7月仙童半導體其中兩位共同創辦人羅伯特·諾宜斯、戈登·摩爾請辭,並於7月16日,以集成電路之名(integrated electronics)共同創辦Intel公司。而安迪·葛洛夫也自願跟隨戈登·摩爾的腳步,成為英特爾公司第3位員工。
在安迪·葛洛夫的口述自傳中表示,如果以他是公司第3位員工的角度來看,他是「英特爾創辦人之一」。但若以所有權來說,因未受邀1美元價格購股,而是以首位自願加入員工。
微處理器發展史
1971年:4004微處理器
4004處理器是英特爾的第一款微處理器。這一突破性的重大發明不僅成為Busicom計算器強勁的動力之源,更打開了讓機器設備象個人電腦一樣可嵌入智能的未來之路。
1972年:8008微處理器
8008處理器擁有相當於4004處理器兩倍的處理能力。《無線電電子學》雜志1974年的一篇文章曾提及一種採用了8008處理器的設備 Mark-8,它是首批為家用目的而製造的電腦之一——不過按照今天的標准,Mark-8既難於製造組裝,又不容易維護操作。
1974年:8080微處理器
世界上第一台個人電腦 Altair 採用了8080處理器作為大腦——據稱「Altair」 出自電視劇《星際迷航 Star Trek》,是片中企業號飛船的目標地之一。電腦愛好者們花395美元就能購買一台Altair。僅短短幾個月時間,這種電腦就銷售出了好幾萬台,創下歷史上首次個人電腦延期交貨的紀錄
1978年:8086-8088微處理器
英特爾與IBM 新個人電腦部門所進行的一次關鍵交易使8088處理器成為了IBM 新型主打產品IBM PC的大腦。8088的大獲成功使英特爾步入全球企業500強的行列,並被《財富》 雜志評為「70 年代最成功企業」之一。
1982年:286微處理器
英特爾286最初的名稱為80286,是英特爾第一款能夠運行所有為其前代產品編寫的軟體的處理器。這種強大的軟體兼容性亦成為英特爾微處理器家族的重要特點之一。在該產品發布後的6年裡,全世界共生產了大約1500萬台採用286處理器的個人電腦。
1985年:英特386?6?4 微處理器
英特爾386?6?4 微處理器擁有275,000個晶體管,是早期4004處理器的100多倍。該處理器是一款32位晶元,具有多任務處理能力,也就是說它可以同時運行多種程序。
1989年:英特爾486?6?4 DX CPU 微處理器
英特爾486?6?4 處理器從真正意義上表明用戶從依靠輸入命令運行電腦的年代進入了只需點擊即可操作的全新時代。史密森尼博物院國立美國歷史博物館的技術史學家David K. Allison回憶說,「我第一次擁有這樣一台彩色顯示電腦,並如此之快地在桌面進行我的排版工作。」英特爾486?6?4 處理器首次增加了一個內置的數學協處理器,將復雜的數學功能從中央處理器中分離出來,從而大幅度提高了計算速度。
1993年:英特爾奔騰(Pentium)處理器
英特爾奔騰處理器能夠讓電腦更加輕松地整合「真實世界」 中的數據(如講話、聲音、筆跡和圖片)。通過漫畫和電視脫口秀節目宣傳的英特爾奔騰處理器,一經推出即迅速成為一個家喻戶曉的知名品牌。
1995年:英特爾高能奔騰(Italium Pentium)處理器
於1995 年秋季發布的英特爾高能奔騰處理器設計用於支持32位伺服器和工作站應用,以及高速的電腦輔助設計、機械工程和科學計算等。每一枚英特爾高能奔騰處理器在封裝時都加入了一枚可以再次提升速度的二級高速緩存存儲晶元。強大的英特爾高能奔騰處理器擁有多達550萬個晶體管。不適應市場需要,過早夭折。
1997年:英特爾奔騰II(Pentium II)處理器
英特爾奔騰II 處理器擁有750萬個晶體管,並採用了英特爾MMX?6?4 技術,專門設計用於高效處理視頻、音頻和圖形數據。該產品採用了創新的單邊接觸卡盒(S.E.C)封裝,並整合了一枚高速緩存存儲晶元。有了這一晶元,個人電腦用戶就可以通過互聯網捕捉、編輯並與朋友和家人共享數字圖片;還可以對家庭電影進行編輯和添加文本、音樂或情景過渡;甚至可以使用視頻電話通過標準的電話線向互聯網發送視頻。
1998年:英特爾奔騰II至強(Xeon)處理器
英特爾奔騰II至強處理器設計用於滿足中高端伺服器和工作站的性能要求。遵照英特爾為特定市場提供專屬處理器產品的戰略,英特爾奔騰II至強處理器所擁有的技術創新專門設計用於工作站和伺服器執行所需的商業應用,如互聯網服務、企業數據存儲、數字內容創作以及電子和機械設計自動化等。基於該處理器的計算機系統可配置四或八枚處理器甚至更多。
1999年:英特爾賽揚(Celeron)處理器
作為英特爾面向具體市場開發產品這一戰略的繼續,英特爾賽揚處理器設計用於經濟型的個人電腦市場。該處理器為消費者提供了格外出色的性價比,並為游戲和教育軟體等應用提供了出色的性能。
1999年:英特爾奔騰III(Pentium III)處理器
英特爾奔騰III處理器的70條創新指令——網際網路數據流單指令序列擴展(Internet Streaming SIMD extensions)——明顯增強了處理高級圖像、3D、音頻流、視頻和語音識別等應用所需的性能。該產品設計用於大幅提升互聯網體驗,讓用戶得以瀏覽逼真的網上博物館和商店,並下載高品質的視頻等。該處理器集成了950萬個晶體管,並採用了0.25微米技術。
1999年:英特爾奔騰III至強(Pentium III Xeon)處理器
英特爾奔騰III至強處理器在英特爾面向工作站和伺服器市場的產品基礎上進行了擴展,提供額外的性能以支持電子商務應用及高端商業計算。該處理器整合了英特爾奔騰III 處理器所擁有的70條SIMD 指令,使得多媒體和視頻流應用的性能顯著增強。並且英特爾奔騰III至強處理器所擁有的先進的高速緩存技術加速了信息從系統匯流排到處理器的傳輸,使性能獲得了大幅提升。該處理器設計用於多處理器配置的系統。
2000年:英特爾奔騰4(Pentium 4)處理器
基於英特爾奔騰4處理器的個人電腦用戶可以創作專業品質的電影;通過互聯網發送像電視一樣的視頻;使用實時視頻語音工具進行交流;實時渲染3D圖形;為MP3 播放器快速編碼音樂;在與互聯網進行連接的狀態下同時運行多個多媒體應用。該處理器最初推出時就擁有4200萬個晶體管和僅為0.18微米的電路線。英特爾首款微處理器4004的運行速率為108KHz,而現今的英特爾奔騰4處理器的初速率已經達到了1.5GHz,如果汽車的速度也能有同等提升的話,那麼從舊金山開車到紐約只需要13秒。
2001年:英特爾至強(Xeon)處理器
英特爾至強處理器的應用目標是那些即將出現的高性能和中端雙路工作站、以及雙路和多路配置的伺服器。該平台為客戶提供了一種兼具高性能和低價格優勢的全新操作系統和應用選擇。與基於英特爾奔騰III至強處理器的系統相比,採用英特爾至強處理器的工作站根據應用和配置的不同,其性能預計可提升30%到90%左右。該處理器基於英特爾NetBurst?6?4 架構,設計用於為視頻和音頻應用、高級互聯網技術及復雜3D圖形提供所需要的計算動力。
2001年:英特爾安騰(Itanium)處理器
英特爾安騰處理器是英特爾推出的64位處理器家族中的首款產品。該處理器是在基於英特爾簡明並行指令計算(EPIC)設計技術的全新架構之基礎上開發製造的,設計用於高端、企業級伺服器和工作站。該處理器能夠為要求最苛刻的企業和高性能計算應用(包括電子商務安全交易、大型資料庫、計算機輔助的機械工程以及精密的科學和工程計算)提供全球最出色的性能。
2002年:英特爾安騰2處理器(Itanium2) Intel Pentium 4 /Hyper Threading處理器
英特爾安騰2處理器是安騰處理器家族的第二位成員,同樣是一款企業用處理器。該處理器家族為數據密集程度最高、業務最關鍵和技術要求最高的計算應用提供英特爾架構的出色性能及規模經濟等優勢。該處理器能為資料庫、計算機輔助工程、網上交易安全等提供領先的性能。
英特爾推出新款Intel Pentium 4處理器內含創新的Hyper-Threading(HT)超執行緒技術。超執行緒技術打造出新等級的高效能桌上型計算機,能同時快速執行多項運算應用,或針對支持多重執行緒的軟體帶來更高的效能。超執行緒技術讓計算機效能增加25%。除了為桌上型計算機使用者提供超執行緒技術外,英特爾亦達成另一項計算 機里程碑,就是推出運作時脈達3.06GHz的Pentium 4處理器,是首款每秒執行30億個運算周期的商業微處理器,如此優異的性能要歸功於當時業界最先進的0.13微米製程技術,翌年,內建超執行緒技術的Intel Pentium4處理器時脈達到3.2GHz。
2003年:英特爾奔騰 M(Pentium M)/賽揚 M (Celeron M)處理器
英特爾奔騰M處理器,英特爾855晶元組家族以及英特爾PRO/無線2100網卡是英特爾迅馳?6?4 移動計算技術的三大組成部分。英特爾迅馳移動計算技術專門設計用於攜帶型計算,具有內建的無線區域網能力和突破性的創新移動性能。該處理器支持更耐久的電池使用時間,以及更輕更薄的筆記本電腦造形。
2005年:Intel Pentium D 處理器
首顆內含2個處理核心的Intel Pentium D處理器登場,正式揭開x86處理器多核心時代。(綽號膠水雙核,被別人這樣叫是有原因的,PD由於高頻低能噪音大,所以才有這個稱號)
2005年:Intel Core處理器
這是英特爾向酷睿架構邁進的第一步。但是,酷睿處理器並沒有採用酷睿架構,而是介於NetBurst和Core之間(第一個基於Core架構的處理器是酷睿2)。最初酷睿處理器是面向移動平台的,它是英特爾迅馳3的一個模塊,但是後來蘋果轉向英特爾平台後推出的台式機就是採用的酷睿處理器。
酷睿使雙核技術在移動平台上第一次得到實現。與後來的酷睿2類似,酷睿仍然有數個版本:Duo雙核版,Solo單核版。其中還有數個低電壓版型號以滿足對節電要求苛刻的用戶的要求。
2006年:Intel Core2 (酷睿2,俗稱「扣肉」)/ 賽揚Duo 處理器
Core微架構桌面/移動處理器:桌面處理器核心代號Conroe。將命名為Core 2 Duo/Extreme家族,其E6700 2.6GHz型號比先前推出之最強的Intel Pentium D 960(3.6GHz)處理器,在效能方面提升了40%,省電效率亦增加40%,Core 2 Duo處理器內含2.91億個晶體管。移動處理器核心代號Merom。是迅馳3.5和迅馳4的處理器模塊。當然這兩種酷睿2有區別,最主要的就是將FSB由667MHz/533MHz提升到了800MHz。
2007年:Intel 四核心伺服器用處理器
英特爾已經推出了若干四核台式機晶元,作為其雙核Quad和Extreme家族的組成部分。在伺服器領域,英特爾將在其低電壓3500和7300系列中交付使用不少於具有9個四核處理器的Xeons。
2007年:Intel QX9770四核至強45nm處理器
先進製程帶來的節能冷靜,HI-K的引進使CPU更加穩定。先進的SSE4.1指令集、快速除法器,卓越的執行效率,INTEL在處理器方面不斷領先
2008年:Intel Atom凌動處理器
低至0.6W的超低功耗處理器,帶給大家的是難以想像的節能與冷靜
未來:Intel Larrabee計劃
Larrabee核心是由1990年的P54C演變而來的,即第二款Pentium處理器,當然生產工藝已經進化到45nm,同時也加入了大量新技術,使其得以重新煥發青春。
Larrabee發布的時候將有32個IA核心(現在的樣品是16/24個),支持64位技術,並很可能會支持MMX指令集。事實上,Larrabee的指令集被稱為AVX(高級矢量指令集),整數512位,浮點1024位。Stiller估計Larrabee每Hz的理論單精度浮點性能為32Flops,也就是在2GHz下能超過2TFlops。
Intel TerraFlops 80核處理器
這里的「80核」只是一種概念,並不是說處理器正好擁有80個物理核心,而是指處理器擁有大量規模化並行處理能力的核心。TerraFlops處理器將擁有至少28個核心,不同的核心有不同的處理領域,整個處理器運算速度將達到每秒萬億次,相當於現在對普通用戶還遙不可及的超級計算機的速度。目前,TerraFlops計劃只接納商業和政府用戶,但是根據英特爾的計劃,個人用戶也會在將來使用上萬億次計算能力的多核處理器。
英特爾處理器核的特點在於具有稱之為「寬動態執行」的功能。更為重要的是,其工作功耗比為奔騰4提供處理能力的Netburst架構要低。「我們期望到今年底自頂向下百分之百地採用核微架構,」Otellini說,「今年全年,我們正以非常快的速度取代所有的產品,甚至以核微架構的變種滲透到奔騰處理器和賽揚處理器的領域。這就賦予我們在每一個領域的性能領先地位,並賦予我們高度的成本優勢。」
3月26日,英特爾公司總裁兼首席執行官保羅·歐德寧在北京宣布:英特爾將投資25億美元在大連興建一座先進的300毫米晶圓製造廠。
2008年11月17日:英特爾發布core i7處理器
基於全新Nehalem架構的下一代桌面處理器將沿用「Core」(酷睿)名稱,命名為「Intel Core i7」系列,至尊版的名稱是「Intel Core i7 Extreme」系列。而同架構伺服器處理器將繼續延用「Xeon」名稱。
Intel Core i7是一款45nm原生四核處理器,處理器擁有8MB三級緩存,支持三通道DDR3內存。處理器採用LGA 1366針腳設計,支持第二代超線程技術,也就是處理器能以八線程運行。根據網上流傳的測試,同頻Core i7比Core 2 Quad性能要高出很多。
綜合之前的資料來看,英特爾首先會發布三款Intel Core i7處理器,頻率分別為3.2GHz、2.93GHz和2.66GHz,主頻為3.2GHz的屬於Intel Core i7 Extreme,處理器售價為999美元,當然這款頂級處理器面向的是發燒級用戶。而頻率較低的2.66GHz的定價為284美元,約合1940元人民幣,面向的是普通消費者。全新一代Core i7處理器將於2008第四季度推出。Intel於2008年11月18日發布了三款Core i7處理器,分別為Core i7 920、Core i7 940和Core i7 965。
core i7的能力在core2 extreme qx9770(3.2GHz)的三倍左右。IDF上,intel工作人員使用一顆core i7 3.2GHz處理器演示了CineBench R10多線程渲染,渲染開始後,四顆核心的八個線程同時開始工作,僅僅19秒鍾後完整的畫面就呈現在了屏幕上,得分超過45800。相比之下,core2 extreme qx9770 3.2GHz只能得到12000分左右,超頻到4.0GHz才勉強超過15000分,不到core i7的3分之一。
1. 基於Nehalem微架構
2. 2-8顆核心。
3. 內置三通道DDR3內存控制器。
4. 每顆核心獨享256KB二級緩存。
5. 8 MB共享三級緩存。
6. SSE 4.2指令集(七條新指令)。
7. 超線程技術。
8. Turbo mode(自動超頻)。
9. 微架構優化(支持64-bit模式的宏融合,提高環形數據流監測器性能,六個數據發射埠等等)
10. 提升預判單元性能,增加第二組分支照準緩存。
11. 第二組512路的TLB。
12. 對於非整的SSE指令提升性能。
13. 提升虛擬機性能(根據Intel官方數據顯示,Nehalem相對65nm Core 2在雙程虛擬潛伏上有60%的提升,而相對45nm Core 2產品提升了20%)
14. 新的QPI匯流排。
15. 新的能源管理單元。
16. 45nm製程,32nm製程產品隨後上線,代號Westmere。
17. 新的1366針腳介面。
Nehalem相當於65nm產品有著如下幾個最重要的新增功能。
1. SSE4.1指令集(47個新SSE指令)。
2. 深層休眠技術(C6級休眠,只在移動晶元上使用)。
3. 加強型Intel動態加速技術(只在移動晶元上使用)。
4. 快速Radix-16分頻器和Super Shuffle engine,加強FPU性能
5. 加強型虛擬技術,虛擬機之間交互性能提升25%-75%。
Nehalem的核心部分比Core微架構改進了以下部分:
Cache設計:採用三級全內含式Cache設計,L1的設計與Core微架構一樣;L2採用超低延遲的設計,每個核心各擁有256KB的L2 Cache;L3則是採用共享式設計,被片上所有核心共享使用。
集成了內存控制器(IMC):內存控制器從北橋晶元組上轉移到CPU片上,支持三通道DDR3內存,內存讀取延遲大幅減少,內存帶寬則大幅提升,最多可達三倍。
快速通道互聯(QPI):取代前端匯流排(FSB)的一種點到點連接技術,20位寬的QPI連接其帶寬可達驚人的每秒25.6GB,遠超過原來的FSB。QPI最初能夠發放異彩的是支持多個處理器的伺服器平台,QPI可以用於多處理器之間的互聯。
Nehalem的核心部分比Core微架構新增加的功能主要有以下幾方面:
New SSE4.2Instructions (新增加SSE4.2指令)
Turbo Mode (內核加速模式)
Improved Lock Support (改進的鎖定支持)
Additional Caching Hierarchy (新的緩存層次體系)
Deeper Buffers (更深的緩沖)
Improved Loop Streaming (改進的循環流)
Simultaneous Multi-Threading (同步多線程)
Faster Virtualization (更快的虛擬化)
Better Branch Prediction (更好的分支預測)
2009年第四季度
Clarkdale將於今年第四季度推出,LGA1156介面,雙核心四線程。它不但將是Intel(以及整個業界)的第一款32nm工藝晶元,也會是首次集成圖形核心的處理器。與之對應的移動版本Arrandale採用類似的架構,只不過要到明年才會發布。
不過值得注意的是,Clarkdale上只有處理器部分才是32nm工藝,同一基片上的獨立圖形核心(以及雙通道DDR3內存控制器)仍是45nm。
2010年八核處理器的誕生
2010年3月30日,Intel公司宣布推出Intel至強處理器7500系列,該系列處理器可用於構建從雙路到最高256路的伺服器系統。
晶元

http://ke..com/view/2396.htm

『貳』 你了解哪些計算機技術請對你最熟悉的某一種計算機技術進行綜述(重點闡述該技術的歷史、發展過程、目前

計算機測試系統通常作為設備或武器系統的一個不可缺少的組成部分,其測試性能是衡量設備或武器系統優劣的一項重要指標。其應為基於標准匯流排的、模塊化的開放式體系結構且具備虛擬儀器特點。通過分析和比較VXI匯流排和PXI匯流排特點,給出了計算機測試系統的發展方向。歸納出了計算機測試系統應具備的9個方面功能。給出了設計和研製計算機測試系統應遵循的基本原則。
關鍵詞: 測試系統;VXI匯流排; PXI匯流排

測試技術涉及到眾多學科專業領域,如感測器、數據採集、信息處理、標准匯流排、計算機硬體和軟體、通信等等。測試技術與科學研究、工程實踐密切相關,兩者相輔相成,科學技術的發展促進了測試技術的發展,測試技術的發展反過來又促進了科學技術的進步。
測試儀器發展至今,大體經歷了5 代: 模擬儀器、分立元件式儀器、數字化儀器、智能儀器和虛擬儀器。自上個世紀80年代以來,伴隨微電子技術和計算機技術飛速發展,測試技術與計算機技術的融合已引起測試領域一場新的革命。1986 年美國國家儀器公司提出「虛擬儀器」即「軟體就是儀器」的概念。虛擬儀器是卡式儀器的進一步發展,是計算機技術應用於儀器領域而產生的一種新的儀器類型,它以標准匯流排作為測試儀器和系統的基本結構框架,配置測量模塊,通過軟體編程實現強大的測量功能。在虛擬儀器系統中,用靈活、強大的計算機軟體代替傳統儀器的某些硬體,用人的智力資源代替物質資源,特別是系統中應用計算機直接參與測試信號的產生和測量特徵的解析,使儀器中的一些硬體、甚至整件儀器從系統中「消失」,而由計算機的硬軟體資源來完成它們的功能。另外,通過軟體可產生許多物理設備難以產生的激勵信號以檢測並處理許多以前難以捕捉的信號。虛擬儀器是計算機技術和測試技術相結合的產物,是傳統測試儀器與測試系統觀念的一次巨大變革。
測試技術和設備涉及國民經濟和國防建設的各行各業,先進的電子測試設備在眾多行業的科研、生產和設備維護使用過程中起著舉足輕重的作用。特別是在電子產品、航空航天、武器裝備、工業自動化、通信、能源等諸多領域,只要稍微復雜一點的涉及到弱電的系統(或裝置)都要考慮測試問題。測試系統是設備或裝備的一個必不可少的組成部分,如武器系統的維護維修離不開測試設備。一個系統(或裝置)測試功能的完備與否已成為衡量其設計是否合理和能否正常運行的關鍵因素之一。
測試儀器和系統在國民經濟和國防建設中起著把關和指導者的作用,它們廣泛應用於煉油、化工、冶金、電力、電子、輕工和國防科研等行業。測試儀器和系統從生產現場各個環節獲得各種數據,進行處理、分析和綜合,通過各種手段或控制裝置使生產環節得到優化,進而保證和提高產品質量。在武器系統科研試驗現場,測試儀器和系統可獲得試驗中各個階段和最終試驗數據,用於及時發現試驗中出現的問題和給出試驗結論,並為後續相關試驗提供依據。因此,測試儀器與系統對於提高科研和試驗效率,加快武器試驗進程和保證試驗安全至關重要。以雷達、綜合電子戰為代表的軍事電子領域,以預警機、戰斗機、衛星通信、載人航天和探月工程為代表的航空、航天領域及以導彈武器系統為代表的兵器領域等都離不開測試設備,它是這些裝備和系統正常使用和日常維護及維修所必備的。
1 系統類型
現代的測試系統主要是計算機化系統,它是計算機技術與測量技術深層次結合的產物。隨著計算機技術的發展,構成測試系統的可選擇性不斷加大,按照測試功能要求,可構成多種類型的計算機測試系統。在計算機測試系統分類問題上並沒有嚴格的統一規范,以硬體組合形式劃分,測試系統可分為基於標准匯流排的測試系統、專用計算機測試系統、混合型計算機測試系統和網路化測試系統等4種類型。
(1)基於標准匯流排的測試系統
基於標准匯流排的測試系統種類非常多,如ISA匯流排、PCI匯流排、STD 匯流排、GPIB 匯流排、CPCI匯流排、VXI匯流排和PXI匯流排等。這類系統採用各種標准匯流排,在PC計算機主板的擴展槽或者擴展機箱插槽上、工控機底板插槽上、VXI和PXI機箱背板匯流排上,插入各種A /D, I/O等功能和儀器模塊,構成測試系統。
目前各類標准匯流排功能模塊和模塊化儀器品種齊全且商品化程度高,因此系統集成容易。此類系統具有標准化、模塊化、可靠性高、可重構等特點。
(2)專用計算機測試系統
專用計算機測試系統是將具有一定功能的模塊相互連接而成。專用計算機測試系統又可分為2大類,一類是專業生產廠商設計生產的大型、高精度的專用測試系統;另一類是專業生產廠商生產的小型智能測試儀器和系統。
專用計算機測試系統最重要的特徵是系統的全部硬軟體規模完全根據系統的要求配置,系統的硬軟體應用/配置比高。因此,系統具有最好的性能/價格比,在大批量定型產品中採用這種類型比較合適。根據所採用微處理器的不同,專用計算機測試系統又可分為標准匯流排計算機系統和單片機系統。
(3)混合型計算機測試系統
這是一種隨著8位、16位、32位單片機出現而在計算機測試領域中迅速發展的結構形式。它由標准匯流排系統與由單片機構成的專用計算機測試系統組成,並通過各種匯流排(串列或並行)將2部分連接起來。標准匯流排系統的計算機一般稱為主機,主機承擔測試系統的人機對話、計算、存儲和處理、圖形顯示等任務。專用機部分是為完成系統的特定功能要求而配置的,如各種數據的現場採集,通常稱為子系統。
(4)網路化測試系統
利用計算機網路技術、匯流排技術將分散在不同地理位置、不同功能的測試設備集成在一起,加上伺服器、客戶端以及資料庫,組成測試區域網系統,通過網路化的虛擬儀器軟體,共同實現復雜、相互組合的多種測試功能。網路型計算機測試系統的靈活性較大,可用多種方式及時地索取現場數據。
2 發展現狀
測試系統採用標准匯流排硬軟規范使得測試系統向開放性、集成化發展,推動了測試系統標准化、模塊化、虛擬化等進程。目前測試系統可選用的、主流的標准匯流排包括ISA匯流排、PC I匯流排、VXI匯流排、CP2C I匯流排和PXI匯流排及工業現場匯流排等,其中VXI匯流排和PXI匯流排最具有代表性。
VXI匯流排是上世紀80年代末期在VME匯流排的基礎上擴展而成的儀器系統匯流排。VXI匯流排由於採用模塊化開放式結構,易於擴展、重構和系統集成。它依靠有效的標准化,採用模塊化的方式,實現儀器模塊間的互換性和互操作性,使得不同廠商生產的測量模塊能容易地組建一個高性能的測試系統。其開放的體系結構和即插即用方式符合信息產品的要求。縮短了測試系統的研製周期,降低了成本,減小了風險。因此,VXI匯流排一經問世便受到了測試界的認可並迅速得到推廣。
VXI匯流排系統已在美國國防、航空航天、工業等領域得到較廣泛應用。美國國防部對其三軍武器維護維修的自動測試系統要求廣泛採用現成的基於標准匯流排的COTS或商用硬體和軟體產品。為了實現武器維護維修自動測試系統的標准化、通用化,陸海空軍分別採用了綜合測試設備(AFTE) 、聯合自動保障系統(CASS) 、新型通用測試站(CTS) 。美國許多生產自動測試系統的公司正在把標準的ATLAS語言轉換為面向目標的Ada語言,將Ada為基礎的測試環境(ABET IEEE - 1266)轉換為更廣泛的測試環境(ABBET) 。ABBET是一種易於修改和擴充的模塊化開放式結構,而VXI匯流排和其V ISA為能夠滿足這種環境的規范。為此,美國三軍廣泛使用VXI匯流排測量系統完成武器系統的維護維修,達到了降低費用、減少測試設備體積和提高測試效率等要求。
美軍F - 22戰斗機從生產製造測試到現場維護維修測試過程都採用了商用的通用自動測試系統。此系統採用了VXI匯流排產品硬體、ABET 軟體、UN IX/POSIX/W INDOWS操作系統、區域網LAN、PC /工作站、專家診斷系統、可編程儀器標准指令( SCP I)等等。該系統具有體積小、價格低、測試速度高及性能高等特點。另外, VXI匯流排測試還廣泛用於飛機測試、導彈測試、風洞數據採集、噴氣發動機測試、工業生產過程式控制制和波音757, 767 和777客機測試設備等等。
VXI匯流排測試系統不僅涉及到電子測量領域,而且已延伸到微波、毫米波和通信領域。在數字域、頻率域和時間域的測試得到了較廣泛的應用,譬如通信衛星、雷達和電子對抗測試中的任意波形發生器、頻譜儀、邏輯分析儀、網路分析儀、微波/射頻模塊等。VXI匯流排不僅在軍事上獲得了應用,而且還在通信、鐵路、電力、石化、冶金等行業得到了廣泛應用。
全世界有近400 家公司在VXI匯流排聯合會申請了製造VXI匯流排產品的識別代碼,其中大約70%為美國公司, 25%為歐洲公司,亞洲僅佔5%。在大約1300多種VXI產品中, 80%以上是美國產品,其門類幾乎覆蓋了數據採集和測量的各個領域。在市場方面, 2002年以前,美國VXI市場的總銷售額雖然仍以每年30% ~40%的增長。近兩年來,由於PXI和CPC I等產品的掘起,VXI產品銷售增勢已趨緩。
1997年美國國家儀器公司N I發布了一種全新的開放性、模塊化儀器匯流排規范———PXI匯流排標准。PXI的核心技術是Compact PCI工業計算機體系結構、MicrosoftW indows軟體及VXI匯流排的定時和觸發功能。PXI匯流排其實是PCI在儀器領域的擴展,它將CompactPCI規范定義的PCI匯流排技術發展成適合於測量與數據採集場合應用的機械、電氣和軟體規范,從而形成了新的虛擬儀器體系結構。制訂PXI匯流排規范的目的是為了將台式PC的性能價格比優勢與PC I匯流排面向儀器領域的必要擴展完美地結合起來,形成一種主流的虛擬儀器測試平台。

『叄』 labview在中國發展到什麼程度了學它有前景嗎

關於前景可以回想一下, C語言和匯編語言的關系、匯編語言和機器碼的關系。
labview和C語言等高級語言的關系也是這樣,它只是技術發展更替的產物。
有一點現在計算機語言或者編程語言分門別類多而雜,很多的重復學習;而labview可以替代大多的主流語言進行編程。
就是學一種就能完成很多項目,相比要通曉N種語言,且要面對跟其他工程師語言不通而交流困難的障礙。這些labview是可以規避的。
可以把這些學習語言基礎的時間放到研發、專攻上,而不是一直在初、中級工程師的水平上徘徊。
從簡到繁,再從繁到簡,任何一個發展歷程都是這樣的節奏。現在正處於「繁」這一層面,接下來回歸到簡單的過程中,更高級、應用更廣泛、開發效能跟高的labview自然會是歷史的選擇。

詳細的還是更專業、系統的去學習一下吧。

『肆』 labview 的發展前景潛力大嗎

首先,Labview是一種圖形化編譯器,注重的是工控方向的科研or設備系統快速搭建;對內部面向數據流的專控制很直觀很屬快速,而界面交互&外觀開發不是LV關注的重點。
優點:
入門快:控制項集成度很高,只需簡單連接就能使用。圖形化編譯易於理解;糾錯和調試做的非常好,一般都能直達有問題的地方。而不像VS VC那樣報錯報的讓人一頭霧水。對新手而言,這一點很關鍵。
一個月左右就能做一般的項目;
面向儀器的數據控制採集和顯示功能優化較好,便於此類型的開發or驗證or研究
缺點:
控制項提供的功能、屬性都較其他語言/編譯器少,尤其是界面控制項。想開發出漂亮或者隨心所欲的人機界面很難,比如動態右鍵菜單,控制項嵌套效果,動畫效果,十分麻煩。
硬體介面並不十分靈活。同樣因為它的控制項提供的可編輯功能較少。比如串口控制項無法控制半雙工通信;對NI自家的硬體支持很好很方便,但是那貴的不是一點半點。除非自己開發硬體,否則得有這個心理准備。

綜上,如果你將來做工控or科研or系統設備,需要自己做上位機管理,卻沒有時間去精通C++,JAVA, .NET,並且也不需要太出彩的上位機交互界面-----------那麼Labview很適合你。

『伍』 現在都用那個版本labview

要想了解LabVIEW版本的版本,有必要先了解一下LabVIEW版本的變遷。下面就簡單回顧一下LabVIEW最近的發展歷史(也僅限於我能夠收集到的版本),從這里也可以間接的體會到LabVIEW的發展速度有多快。
從LabVIEW的軟體版本來看(我能收集到的),應該有LabVIEW 5系列、LabVIEW 6系列、LabVIEW 7系列和LabVIEW 8系列。發布年份可能有誤,以NI為准。
LabVIEW 5.0 發布於:1998年
LabVIEW 5.1.1 發布於:2000年3月
LabVIEW 6.02 發布於:2001年2月
LabVIEW 6.1 發布於:2002年1月
LabVIEW 7.0 發布於:2003年5月
LabVIEW 7.1 發布於:2004年4月(同年8月,我開始使用LabVIEW)
LabVIEW 7.1.1 發布於:2004年11月
LabVIEW 8.0 發布於:2005年10月
LabVIEW 8.0.1 發布於:2006年2月
LabVIEW 8.20 發布於:2006年8月
LabVIEW 8.2.1 發布於:2007年3月
LabVIEW 8.2.1f4 發布於:2007年9月
LabVIEW 8.5 發布於:2007年8月
LabVIEW8.5.1 發布於:2008年4月
LabVIEW8.6 發布於:2008年8月
LabVIEW8.6.1 發布於:2009年2月
LabVIEW 2010 發布於:2010年8月
從NI的LabVIEW版本號,可以看出:
1、 系列號:5、6、7、8表示新的系列,軟體結構或功能可能有重大改進(付費升級)
2、 版本號:5.x、6.x、7.x、8.x表示軟體有新的內容或比較大的改進(付費升級)
3、 版本號:5.x.x、6.x.x、7.x.x、8.x.x表示軟體較上個版本進行了修補(免費升級)

從上面的情況分析,我個人認為以下版本是最穩定版本。如果不準備馬上升級的話,最好使用下面系列中相對應的版本。

LabVIEW 5.1.1
LabVIEW 6.1
LabVIEW 7.1.1
LabVIEW 8.0.1
LabVIEW 8.2.1
LabVIEW 8.5.1
LabVIEW 8.6.1

如果你手裡只有2010和8.6的話,建議選用8.6。

『陸』 Multisim的發展歷史

Multisim是加拿大圖像交互技術公司(Interactive Image Technoligics簡稱IIT公司)推出的以Windows為基礎的模擬工具,適用於板級的模擬/數字電路板的設計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬體描述語言輸入方式,具有豐富的模擬分析能力。
工程師們可以使用Multisim互動式地搭建電路原理圖,並對電路行為進行模擬。Multisim提煉了SPICE模擬的復雜內容,這樣工程師無需懂得深入的SPICE技術就可以很快地進行捕獲、模擬和分析新的設計,這也使其更適合電子學教育。通過Multisim和虛擬儀器技術,PCB設計工程師和電子學教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與模擬再到原型設計和測試這樣一個完整的綜合設計流程。

Multisim發展簡介:
加拿大EWB (Electrical Workbench)
EWB4.0
EWB5.0
EWB6.0
Multisim2001
Multisim 7
Multisim 8
Multisim 9
Multisim 10

目前在各高校教學中普遍使用Multisim2001,網上最為普遍的是Multisim 9,NI於2007年08月26日發行NI系列電子電路設計軟體,NI Multisim v 10作為其中一個組成部分包含於其中。

EDA在發達國家的應用狀況
EDA就是「Electronic Design Automation」的縮寫技術已經在電子設計領域得到廣泛應用。發達國家目前已經基本上不存在電子產品的手工設計。一台電子產品的設計過程,從概念的確立,到包括電路原理、PCB版圖、單片機程序、機內結構、FPGA的構建及模擬、外觀界面、熱穩定分析、電磁兼容分析在內的物理級設計,再到PCB鑽孔圖、自動貼片、焊膏漏印、元器件清單、總裝配圖等生產所需資料等等全部在計算機上完成。EDA技術藉助計算機存儲量大、運行速度快的特點,可對設計方案進行人工難以完成的模擬評估、設計檢驗、設計優化和數據處理等工作。EDA已經成為集成電路、印製電路板、電子整機系統設計的主要技術手段。美國NI公司(美國國家儀器公司)的Multisim 9軟體就是這方面很好的一個工具。而且Multisim 9計算機模擬與虛擬儀器技術(LABVIEW 8)(也是美國NI公司的)可以很好的解決理論教學與實際動手實驗相脫節的這一老大難問題。學員可以很好地、很方便地把剛剛學到的理論知識用計算機模擬真實的再現出來。並且可以用虛擬儀器技術創造出真正屬於自己的儀表。極大地提高了學員的學習熱情和積極性。真正的做到了變被動學習為主動學習。這些在教學活動中已經得到了很好的體現。還有很重要的一點就是:計算機模擬與虛擬儀器對教員的教學也是一個很好的提高和促進。
理論教學――計算機模擬――實驗環節

『柒』 labview哪個版本好

要想了解LabVIEW版本的版本,有必要先了解一下LabVIEW版本的變遷。下面就簡單回顧一下LabVIEW最近的發展歷史(也僅限於我能夠收集到的版本),從這里也可以間接的體會到LabVIEW的發展速度有多快。
從LabVIEW的軟體版本來看(我能收集到的),應該有LabVIEW 5系列、LabVIEW 6系列、LabVIEW 7系列和LabVIEW 8系列。發布年份可能有誤,以NI為准。
LabVIEW 5.0

發布於:1998年
LabVIEW 5.1.1
發布於:2000年3月
LabVIEW 6.02
發布於:2001年2月
LabVIEW 6.1
發布於:2002年1月
LabVIEW 7.0
發布於:2003年5月
LabVIEW 7.1
發布於:2004年4月(同年8月,我開始使用LabVIEW)
LabVIEW 7.1.1
發布於:2004年11月
LabVIEW 8.0

發布於:2005年10月
LabVIEW 8.0.1
發布於:2006年2月
LabVIEW 8.20
發布於:2006年8月
LabVIEW 8.2.1
發布於:2007年3月
LabVIEW 8.2.1f4
發布於:2007年9月
LabVIEW 8.5

發布於:2007年8月
LabVIEW8.5.1
發布於:2008年4月
LabVIEW8.6

發布於:2008年8月
LabVIEW8.6.1
發布於:2009年2月
從NI的LabVIEW版本號,可以看出:
1、 系列號:5、6、7、8表示新的系列,軟體結構或功能可能有重大改進(付費升級)
2、 版本號:5.x、6.x、7.x、8.x表示軟體有新的內容或比較大的改進(付費升級)
3、 版本號:5.x.x、6.x.x、7.x.x、8.x.x表示軟體較上個版本進行了修補(免費升級)

從上面的情況分析,我個人認為以下版本是最穩定版本。如果不準備馬上升級的話,最好使用下面系列中相對應的版本。

LabVIEW 5.1.1
LabVIEW 6.1
LabVIEW 7.1.1
LabVIEW 8.0.1
LabVIEW 8.2.1
LabVIEW 8.5.1
LabVIEW 8.6.1

『捌』 虛擬儀器的發展過程

1、GPIB→VXI→PXI匯流排方式(抄適合大型高精度集成系統)GPIB 於1978年問世,VXI於1987年問世,PXI於1997年問世。
2、PC插卡→並口式→串口USB方式(適合於普及型的廉價系統,有廣闊的應用發展前景)PC插卡式於80年代初問世,並行口方式於1995年問世,串口USB方式於1999年問世。
綜上所述,虛擬儀器的發展取決於三個重要因素。①計算機是載體,②軟體是核心③高質量的A/D採集卡及調理放大器是關鍵。

『玖』 Labview是干什麼的…能做些什麼用說具體點…謝了

LabVIEW軟體是NI設計平台的核心,主要用途用途:

1、測試測量,LabVIEW最初就是為測試測量而設計的,因而測試測量也就是現在LabVIEW最廣泛的應用領域。經過多年的發展,LABVIEW在測試測量領域獲得了廣泛的承認。至今,大多數主流的測試儀器、數據採集設備都擁有專門的LabVIEW驅動程序,使用LabVIEW可以非常便捷的控制這些硬體設備。

2、程序控制,LabVIEW擁有專門用於控制領域的模塊—LabVIEWDSC。除此之外,工業控制領域常用的設備、數據線等通常也都帶有相應的LabVIEW驅動程序。使用LabVIEW可以十分方便的編制控製程序。

3、模擬,LabVIEW的模擬功能也十分強大,包含了多種多樣的數學運算函數,特別適合進行模擬、模擬、原型設計等工作。在設計機電設備之前,可以先在計算機上用LabVIEW搭建模擬原型,驗證設計的合理性。

4、開發速度快,完成具有相似功能的大型應用軟體,熟練的LabVIEW程序員所需的開發時間,要遠遠短於C語言,因此,從項目設計周期考慮,可採用LabVIEW縮短開發時間。

(9)虛擬儀器的發展歷史擴展閱讀:

虛擬儀器技術就是利用高性能的模塊化硬體,結合高效靈活的軟體來完成各種測試、測量和自動化的應用。靈活高效的軟體能幫助您創建完全自定義的用戶界面,模塊化的硬體能方便地提供全方位的系統集成,標準的軟硬體平台能滿足對同步和定時應用的需求。

虛擬儀器實際上是一個按照儀器需求組織的數據採集系統。虛擬儀器的研究中涉及的基礎理論主要有計算機數據採集和數字信號處理。目前在這一領域內,使用較為廣泛的計算機語言是美國NI 公司的 LabVIEW。

Labview最新版本為Labview2015,包括基本版,完整版和專業版。從1986年到現在有近30年的歷史,由美國國家儀器(NI)公司研製開發,廣泛地被工業界、學術界和研究實驗室所接受,視為一個標準的數據採集和儀器控制軟體。

Labview類似於C語言開發環境,但是Labview與其他計算機語言的顯著區別是LabVIEW使用的是圖形化編輯語言,稱為 「G」 語言,產生的程序是框圖的形式,圖形化的程序語言。使用這種語言編程時,基本上不寫程序代碼,取而代之的是流程圖或框圖。

『拾』 labview 提出背景

LabVIEW是一種通用的編程語言嗎? 作者:Jeff Kodosky,LabVIEW之父 我經常聽到,甚至有時關注於對LabVIEW的爭論,即LabVIEW是一種通用的語言還是一種用於測量 和自動化的特定應用程序的開發環境。一方面,有經驗的程序員指出了LabVIEW缺乏的流行編程語 言所具有的特性,但是另一方面,一些用戶詳細闡述了他們使用LabVIEW所建立的通用應用程序, 而完全沒有使用任何數據採集或分析。 對LabVIEW用戶的調查可能與最近一個非正式的對一個團隊中的開發者的調查一致,這個團隊中的 絕大多數人都認為LabVIEW已具有足夠的功能來被歸為通用語言類,而且事實上,正是以這種方式 在使用它。LabVIEW被提到次數最多的不足是常用的遞歸和遞歸式數據類型,以及面向對象的結 構,但是這些都不是建立通用應用程序的嚴重障礙。 錯誤的問題 盡管有了調查結果,但是我認為這是一個錯誤的問題而且試圖回答它會導致錯誤的方向。對我來 說,這有點像在問:汽車是不是用來就座的地方?當然你可以在汽車里就座,但是如果那是你利 用它所做的全部,那麼你失去了擁有它可以得到的主要用途。一個較好的問題是:LabVIEW可以被 用作通用編程語言嗎?或者更好的是:LabVIEW能夠被用來創建通用的應用程序嗎? 這個問題的新表述在什麼被視為通用這個方面仍然是同樣模糊的,但是它沒有強調有時顯得嚴謹 的爭論,即LabVIEW是不是一種編程語言?一些人並不認為它是一種語言,因為它不是基於文本的 而且它不是順序化的。更為奇怪的是,關於什麼被看作是一種編程語言的這個問題上,那些具有 計算機科學背景的人持有最為狹隘的觀點。 但是,經過改正後的問題最為重要的一個方面是它將包容性轉換到了正確的方向。換一種方式來 表達,即最初的問題間接地暗示了通用編程語言在某種程度上是一個更大的問題或者是測量和自 動化編程的一個父集,然而,實際上子集卻在其他的方向。 通常,測量和自動化的程序必須處理所有與通用程序一樣的問題,如數據結構和演算法、文件I/O、 網路I/O、用戶I/O和資料庫存取、列印等等這些常見的問題。但是測量和自動化程序也必須處理 比通用程序更多的問題,例如物理I/O、實時性約束和硬體配置。它們也可以具有一些最為苛刻的 用戶界面要求。測量和自動化程序處理了一個通用程序所處理問題的父集。 如果工具A和工具B可以被用於一定的任務集,但是工具B具有更多的功能可使它益於完成額外的任 務,哪一種工具是事實上更為通用的呢?這正是我們關於LabVIEW問題。LabVIEW適於測量和自動 化應用程序的能力不是來自於它的基本編程能力被某種方式所限制,而是因為它們經過了增強和 擴展。 這就是為什麼有必要提出「LabVIEW能夠被用來創建通用的應用程序嗎?」這個問題而不是 「LabVIEW是一種通用編程語言嗎?」。我們不希望通過把LabVIEW僅視為一種編程語言而限制了 它的范圍或它將來的發展。 LabVIEW不僅僅是一種編程語言。它是一種高度互動式的開發環境用來快速設計原型和應用程序的 漸進式開發,從測量和自動化到實時嵌入式系統,再到通用場合。而且現在,LabVIEW具有了對 FPGA編程下載的能力,所以LabVIEW也是一個硬體設計工具。 數據流 LabVIEW的核心是結構化的數據流圖。數據流已存在了很長一段時間而且已被深入地理解。事實 上,它是一個比流行的基於文本語言的控制流更為豐富的計算模型,因為它的本質是並行的,而 C/C++和BASIC則不是——它們必須依賴於對操作系統的庫函數調用來實現並行機制。因此,編譯 器不能確保代碼的共享部分被適當地保護,這使得它難以建立並行程序。這些問題在LabVIEW中則 不存在。甚至一個初學者都可以設計一個高度並行的應用程序,而且無需額外的努力或知識就可 以自動地將它擴展至多個緊密連接的處理器。 數據流一直被倡導為一個用於商業應用程序的設計工具。它被改進為一種備選的計算機體系結構 來避免馮·諾依曼(von Neumann)瓶頸。數據流分析是優化編譯器的核心。為什麼應用程序不使 用數據流?一個數據流的自然表示是一個圖形或圖表,因此在滑鼠和計算機圖形產生之前,它幾 乎是不實際的;一個數據流圖的文本描述與對一個街道地圖的文本描述類似,既耗時又容易產生 錯誤。但是現在,計算機速度不斷加快,存儲容量不斷增長,計算機屏幕不斷加大,直接進行交 互式的數據流圖編輯是十分簡單的。 有時當顯示一個LabVIEW程序流圖時,我聽到一個問題,「代碼在哪裡?」,似乎如果不生成文本 代碼那麼圖表就是不真實的。我不得不驚嘆於我們整個工業是如何成功地讓世界確信:我們對傳 統編程工具的限制實際上是一個優點。事實上,它是一個嚴重的缺點,限制了程序編輯器和程序 編譯器之間的連接以生成一個簡單的ASCII流。人們在手拿一個音樂CD之時不會詢問文本在哪裡。 我們不會擁有或不需要一個CD的文本版本,因為我們擁有可以直接從一個的二進制存儲格式(適 合於工具)來編輯和播放音樂的工具。視頻也是這樣。錄像機記錄和播放視頻時無需任何作為中 介的文本表示。 因此為什麼它不同於編程語言?歷史上,擁有一個單獨的編輯器和編譯器是有必要的,而且最早 完成的事情是將它們通過最底層的通用點連接起來,即ASCII字元。隨著機器變的越來越大和越來 越快,集成開發環境隨之出現,但最底層的通用點卻仍然存在。例如,一個程序文本縮進形式中 的有價值的信息完全被編譯器忽略。許多對設計基於語法編輯器的嘗試最終都失敗了,因為按字 符編輯是如此的根深蒂固,以至於不可能達到按結構編輯的更高層次。編譯器只是接受使用編輯 器直接匯編而成的7位ASCII字元流。我們在製作為人們使用的文本的時候使用不同的字體和顏色 及類型,但是卻沒有嘗試將這些方面應用到我們的編程語言編輯器或編譯器。 更為有趣的是,一些嘗試過圖形化和圖像式編程模型的研究人員具有相似的有局限性的觀點。編 輯器生成了編譯器所解析的圖像。這個2D圖像是程序而且它列印在紙上與顯示在屏幕上一樣容易 理解。關於圖像是如何構造的知識在編譯器開始解析圖像之時完全被它忽略。 LabVIEW採取了不用的方式。LabVIEW的數據流圖比2D多一點,具有在需要時可彈出的有價值信 息,例如接線頭,但是不會一直出現而混亂了圖表。您可以列印出一個LabVIEW應用程序,但是更 容易在LabVIEW中觀察和瀏覽它。編譯器並不需要解析圖表,因為它已經被解析了。編輯器在圖表 被互動式構造時就構造了解析樹。所有構造圖形的用戶行為也構造了解析樹。傳送至編譯器或保 存在文件中的信息比屏幕上可視的圖形更加豐富。因此,從這個角度來說LabVIEW更像VCR模式而 不是文本編輯器模式。而且傳送到編譯器的數據越豐富,編譯圖表的速度就可能越快,以至於用 戶幾乎可以忽略它正在進行。這就意味著進行改變和試驗之間的周期可以非常簡短。 編譯器的速度只是用戶使用LabVIEW感受高效率的眾多原因之一。因為編輯器構造了解析樹,所以 它能夠立即給出語法和語義的反饋,從而可以更早、更快的檢測和改正錯誤。 編輯器具有一個豐富的操作集,可以通過直接操作來快速創建詳細的用戶界面。每個模塊或VI都 擁有一個用戶界面這個事實意味著每一階段的互動式測試都易於完成,而無需編寫任何額外的代 碼。與傳統編程工具相比,在LabVIEW中那些必須在有意義的測試之前完成的應用程序部分更少 了,這使得設計過程更加迅速。 甚至圖表中的數據類型也易於使用。無需擔心存儲分配的細節即可安排和操作字元串和數組,這 意味著許多錯誤如丟失或重寫內存都不存在。 LabVIEW中所有這些能力的最終結果就是極大地提高了效率。許多方面的證據表明相對於傳統編程 工具效率提高了4到10倍。因此,這可能是導致不將LabVIEW視為一種通用的編程語言的最主要的 原因。它是一個更高級的設計工具,從台式機器到嵌入式處理器,再到FPGA。對整個LabVIEW社區 來說簡單地將它稱之為一種計算機語言也許是不公平的。 概要 隨著LabVIEW的不斷發展和進化,我們會繼續提高效率和性能、擴展功能,並擴展可能在其上應用 的目標的數量。然而,我們不會被語言、編輯器、編譯器、調試器、設備驅動器等之間的傳統界 線所限制,因為我們相信通過從基本原理中重新思考這些情形可能在提高性能的同時減少復雜 性。而且通過與LabVIEW用戶團體緊密合作,我們將會把這些可能變成現實。 所以,結論就是,LabVIEW是一個通用的編程語言嗎?不,它的含義遠遠超越於此。LabVIEW能夠 被用來創建通用的應用程序嗎?絕對可以。 作者自傳 Jeff Kodosky,1976年NI的合作創始人而且從那時起一直擔任總經理。他在1978年被任命為公司 的副董事長。從1980年到2000任R&D部門的副董事長,而且最近被任命為NI 商業和技術夥伴。他之 所以聞名是因為他創建了LabVIEW,即公司的圖形化儀器技術軟體包。在1976年之前,他任職於 UT Austin 的ARL。Jeff從Rensselaer 理工學院獲得物理學士學位

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