并行且便攜式的測試系統(tǒng)：提高儀器使用率，降低測試成本

幸運的是，摩爾定律對我們也是有利的——當小配件變得更為復雜時，測試設備同時也變得更為智能。例如， PXI平臺，通過軟件定義的方法進行測試，它所提供的下一代設備更加靈活、功能強大、性能更好，并且其尺寸更小、成本更低。利用軟件定義的儀器，測試工程師可以將PC領域的先進技術（如具有多核心的更快的處理器）轉化為測試性能的切實改善。

通過NI TestStand內(nèi)置的并行測試性能，您可以并行測試多個設備并且可以輕易地提高測試系統(tǒng)的整體性能。在每個測試系統(tǒng)上同時有效地測試多個設備可以降低您所需要測試系統(tǒng)的數(shù)量。這不僅可以減少測試設備的前期資本投入，并且減少空間占用和功耗要求。

案例：測試智能手機

假定您正在測試智能手機并且要在一部手機上運行三個不同的測試：（1）功耗測試，使用一個可編程的電源測量單元（SMU）；（2）GSM測試，使用一個RF矢量信號發(fā)生器（VSG）；（3）音頻質(zhì)量測試，使用動態(tài)信號分析儀（DSA）。假定這些測試都是用一個單位時間來執(zhí)行。

圖1.此NI PXIe-1075系統(tǒng)所展示的幾位PXI自動化測試系統(tǒng)的典型范例，具有VSG、SMU、DSA以及所需的開關模塊。

在一個典型的測試系統(tǒng)上，每次測試一部手機，順序進行，您可以在每三個單位時間內(nèi)測試一部手機。測試三部手機將需要9（3 x 3 = 9）個單位時間。

如圖2所示的順序測試的例子，每個測試儀器，9個單位時間中的有6個是閑置的。也就是每個儀器有66%的停機時間。試想一下，如果使用這個停機時間開始測試下一個手機，那么您的測試系統(tǒng)將會多么有效率。這正是使用并行測試的原因。

圖2. 測試三部手機需要9個單位時間，而使用自動排序測試3部手機僅需要三個單位時間，優(yōu)化了儀器使用

并行測試：提高儀器使用率

有一個簡單的方法來提高儀器使用率，并且更有效率的測試設備，即：使用同一套儀器并行地測試多種設備（也就是同時工作）。NI自動測試平臺提供了所有您所需要的工具，包括硬件和軟件。

從硬件角度來看，一個開關模塊可以幫助連接您的測試儀器，例如DSA和SMU，連接到多個DUT，并且以編程的方式在連接間切換。例如，您可以控制哪個智能手機在任何指定的時間與DSA連接。NI提供了具有多種拓撲結構的各種基于PXI平臺的開關模塊（包括RF開關）來滿足任何應用需求。

從軟件的角度來看，NI TestStand是一個現(xiàn)成的測試管理軟件，為并行測試提供了內(nèi)置的過程模型（執(zhí)行配置），可以輕松地并行測試多個設備，而對于現(xiàn)有的測試代碼只需做微小的變化。NI TestStand是線程安全的，并且具有標準的同步機制，例如，鎖、信號量等等。此外，NI TestStand 集成了NI Switch Executive ，您可以用圖形化的方式配置開關路由。

現(xiàn)在可以改進之前的例子，使您的測試架構能夠同時容納三個智能手機。通過添加開關模塊到您的測試系統(tǒng)中，并且開啟NI TestStand并行測試模式，現(xiàn)在您可以并行測試這三個手機（如圖2所示的并行測試例子）。

現(xiàn)在，您在5個單位時間內(nèi)測試3部手機，減少了44%的測試時間。此外，每個儀器僅空閑了兩個單位時間，這意味著儀器的停機時間由66%降至40%。這種瀑布式或流水線式效果是由于每個儀器僅能夠在同一時間內(nèi)測試一部智能手機，并且測試在一個特定的序列運行時是靜態(tài)配置的（GSM測試后是功率測試，然后是音頻測試）。

自動排序并行測試：智能測試序列

您可以通過利用autoscheduling功能進一步優(yōu)化您的測試系統(tǒng)，這是NI TestStand 的一個功能,可以在執(zhí)行期間自動排序測試序列，其前提是那個儀器是空閑的。開發(fā)者可以指定具體有哪些測試可以被自動重新排序，這樣操作者依然能夠控制某個測試或動作以特定的順序執(zhí)行（這對于設置和取消設置過程是很重要的）。

由于NI TestStand 能夠智能地排列測試，因此您可以避免前面看到的流水線式效果。現(xiàn)在，您可以僅用三個單位時間即可測試三部手機，而在之前，測試一部手機就要使用這么多的時間。您可以有效地減少了66%的測試時間，并且將儀器停機時間降到0，可以更加充分的利用儀器。

總而言之，NI的軟件定義的自動化測試平臺，利用其先進的并行測試性能，讓您可以使用一組儀器（也就是，一個測試站）來并行測試多個設備。這也意味著您可以使用更少的測試站測試相同數(shù)量的手機，從而大大減少了測試設備的成本，而無需犧牲測試吞吐量。