[原创] 五大新品重磅来袭，NI给工程师带来了什么？

美国得克萨斯州奥斯丁时间5月23日，为期三天的NIWEEK在当地正式拉开帷幕。作为知名测试测量厂商National Instruments（以下简称NI）的年度盛会，每年的NIWEEK除了带来该公司当年的最新产品外，其合作伙伴在大会上的案例分享也是行业关注的重点。今天是NIWEEK的第一天，我们来看一下该公司带来的新产品和合作伙伴的分享。

在会前举行的媒体会上，NI公司市场VP Luke Schreier表示，5G、IoT和汽车相关应用成为了市场毫无疑问的热点。这些应用的属性和市场特点，给测试带来了更高复杂度、更短测试时间和更小型的测试团队的要求，按照Luke的说法，当中72%更是有客制化产品的需求。

NI在NIWEEK上推出的五款新品

基于此，NI面向半导体、轨道交道、太空和国防等领域推出了其五个新产品以解决客户的问题，其中四个是软件产品，一个是硬件产品。Labview 2018则是NI的一个重要更新。

作为NI软件的代表性产品，Labview在面世的几十年里，一直是业界领先的平台软件，其高效的测试工作流程获得了开发者的高度认可。新版本的软件则可以帮助他们解决来自工具管理、开发和集成系统带来的挑战。

据介绍，在新的Labview 2018上，工程师可以使用Python等工具集成更多第三方IP，以充分利用第三方提供的软件包或已有IP的优势；同时测试工程师可以使用 Labview 2018的新功能来加强代码可靠性，通过与Jenkins等开放式界面工具相集成，实现软件的构建和执行自动化，进而实现持续交付。 此类功能使测试工程师能够专注于系统集成和开发，从而获得独一无二的差异化优势，而不是挣扎于如何使用软件工具或将IP从一个软件转移到另一个软件。

对于使用FPGA进行高性能处理的测试工程师而言，Labview 2018新增的深度学习功能和改进的浮点运算有助于缩短产品上市时间。

Flexlogger则是NI带给工程师的第二款软件产品。Luke表示，NI新推出的这款基于配置的数据记录软件，能够方便用户进行验证测试。

以汽车为例，现在汽车正在引入的主动安全、电气化和车联一切（V2X）通信等领域的技术创新正在打乱汽车行业的车辆设计、测试和生产方式。 传感器融合、 大容量电池和深度学习等快速发展的组件和系统需要更大量能够提供准确且可溯源的测试，以超出安全至关重要的应用对质量和可靠性的期望。

这些趋势正在拉动汽车测试部门朝不同方向发展，这给工程师在不断缩减的时间期限内构建日益复杂的混合测量系统，以及管理爆炸式增长的数据带来了更多挑战。而NI这款软件平台最新成员的面世，能够帮助开发者解决很多问题。因为这些基于配置的工作流程为技术人员利用NI灵活的软件平台和模块化硬件简化测试开发、集成新测量和管理数据提供了基石。

“借助Flexlogger直观的工作流程和集成的数据管理功能，工程师可以快速捕获准确且详细记录的数据，以验证系统在真实条件下的功能性以及是否符合严格的政府法规”，NI方面表示。

InstrumentStudio是NIWEEK 2018推出的另一款新软件，作为一款用于NI PXI模块化仪器的新产品，它能够为航空航天、汽车和半导体行业的工程师提供更更高效的测试系统开发流程。这与InstrumentStudio允许工程师捕捉一整套仪器的屏幕截图和测量结果，还可以保存针对特定待测设备的项目级配置，以便之后复用或与同事共享的设计是密不可分的。

我们知道，在产品设计周期的不同阶段，测试工程师通常会浪费宝贵的时间在将使用不同硬件进行的类似测试之间进行测量数据关联上。 而在生产测试中，生产车间调试工程师可能会投资单独的硬件来监测测试数据或调试自动测试设备。

InstrumentStudio通过将配置文件导出到编程环境来重现设置，简化了测量关联，从而解决了这些挑战。 此外，测试工程师可以在执行测试序列的同时运行InstrumentStudio来监测PXI仪器的行为，从而简化调试流程。 通过与编程环境和测试序列的无缝交互，InstrumentStudio成为了这个完整软件工作流程的重要组成部分，可帮助工程师最大化PXI仪器的投资回报。

这届NIWEEK上的软件产品还有SystemLink。作为一款能用于分布式系统管理的应用软件，。SystemLink为软件部署、远程设备配置和系统健康性能监控等自动化任务提供了一个集中界面，有助于提高运营效率并降低维护成本。

工业物联网、5G和车辆电气化等趋势的出现，加上需要维护分布式传统系统等当前需求，激励着企业寻求新的系统管理方法。集中调控的网联系统已经从理论和试点项目发展为大规模的分布式部署，并带来了可观的业务回报。这些回报来自于从数据提取       的可付诸实践的信息，这些信息帮助他们最大限度地延长正常运行时间，提高效率并推动未来的产品创新。 与此同时，企业需要在采用新的互联技术与继续支持长寿命周期的重要遗留资产之间取得平衡。

无论是小规模试点项目还是大规模系统群，管理、维护以及提取信息的系统实现起来都相对简单。而人们的关注点现在转向下一个挑战：即扩展和管理大型部署、不断变化的生命周期阶段以及整个工厂和站点的分布式测试设备和节点。这一挑战涉及远程软件和系统配置以及数据管理和性能监控等任务，并适用于国防和航空航天、运输和制造等行业。SystemLink就是为了解决这些问题而生的。

据介绍，这款产品使工程师能够通过可从任何地方访问的集中界面连接、部署和管理NI和第三方的分布式系统，从而使他们能够远程配置和部署软件，监控设备的运行状况和性能，管理警报和可视化应用程序参数。此外，工程师可以自动将数据传输到客户定义的仪表板和远程操作界面。

为满足大学工程教育需求而设计的平台ELVIS III则是NI在本届大会上带来的唯一硬件产品。作为一款帮助大学培养下一代科学家和工程师而设计的全新解决方案。ELVIS III在NI产品线中的意义是非常巨大的。

据介绍，ELVIS III由工业和院校的顶尖专家联合开发，专为电气和机械工程课程的工程概念教学而设计，包含了多个应用板和丰富的在线交互式教学资源。NI方面表示，该解决方案结合了仪器、嵌入式FPGA设计以及可通过互联网直接访问的测量和课程资源，为实验室、工作室和翻转教室提供了一个相互协作的主动学习环境。

另外，NI ELVIS III还包含了由领先教育工作者和工业合作伙伴合作设计的应用板，扩展了NI ELVIS平台的功能，为电子电路、控制与自动化、机械工程、测控、通信等领域提供更多更广泛的课程主题。 学生将可使用先进且易用的功能来完成具有挑战性的任务，从而获得所需的技能来设计、构建和测试其项目。

值得一提的是，NI ELVIS III支持WiFi、以太网和USB连接，兼容Mac和PC，学生可以轻松地使用各种仪器和在线资源，快速提升技能，为未来就业准好准备。

由于本身的性能和特点，NI这些优越的软硬件产品已经被应用到多个领域。据NI介绍，其以软件为中心的平台已被300,000多个活跃用户全部或部分采用。在本届NIWEEK上，NI和合作客户一起，给我们带来了一些典型的案例。马自达就是其中一位。

他们通过将PXI，RIO和LabVIEW等结合打造的信息娱乐设施测试系统，一个庞大而复杂系统的一部分，用以控制HILS引擎、机器人手臂、工业相机、语音合成器和GPS模拟器，而这个系统在没有NI生态系统支持的情况下是无法建立起来的。 从构建这个新系统开始，与旧方法相比，测试时间和所需工时减少了90％。

霍尼韦尔则和大家分享了他们基于NI产品打造的一个标准化测试系统。

在过去，该公司需要运营分布在数百个测试平台和数十个部门上的数千个测试工作站，这就让资产重用和人力管理的灵活性被证明极其困难。霍尼韦尔通过与NI结为战略合作伙伴，基于PXI平台上开发标准化测试方案、并扩展至全球各地的项目。这不但解决了测试分散的问题，还降低了总体拥有成本并简化了资产风险管理。

5G是行业现在毫无疑问的热点，因为它背后带来的经济效应正在吸引着所有相关厂商。但我们也应该看到伴随而生的一些新挑战，譬如射频前端。5G带来的射频复杂性，不是以前任何一代的通信网络所能想象的。其中带来的测试难度也是空前的。

NXP则使用NI的STS，解决了5G小型基站功率放大器（PA）的测试难题。。

据介绍，因为该测试要求比大多数蜂窝手机功放更高的功率水平、但又会低于全尺寸基站的功率要求，这就使得STS完美契合需求。在这方面的应用这也是NI的STS近年来被客户认可的一个重要原因。

来自中国的中车给大家介绍了NI产品在预测性维护方面的应用。

作为一家全球领先的铁路公司，中车的高铁拥有了很高的覆盖率，随之而来就是这些相关铁道产品维护的问题。NI的合作伙伴CyberInsight（天泽智云）则通过将CompactRIO和InsightCM与其开发的机器学习算法结合在一起，为中车提供相应的方案，对火车状态进行全方位的监测，进行预测性维护。通过这种方式，中车能大大节省其运营成本。

致力于开发用于交通通勤小型电动飞行器的Joby 和我们分享了NI CompactDAQ，FieldDAQ，LabVIEW和Flexlogger等产品在同步性方面的应用。我们知道，对于这些多螺旋桨的飞行器来说，螺旋桨是否同步是一个关键的考量参数，NI的产品在这方面也有不错的表现。

芯片供应商Cirrus Logic则使用NI Labview和TestStand来执行包括测试序列和测试数据在内测试的管理工作。借助这些应用能够大大简化其工作，对于开发者来说，这也是他们乐于看到了。

最后一个应用案例则体现了NI产品在教育方面的影响力。

为了达到德克萨斯州A＆M 培养更多合格电子工程师的目的，模拟芯片大厂德州仪器和德克萨斯州A＆M一起，基于NI的ELVIS III，打造一个跨学科的平台，助力培养工程师。据介绍，德州仪器现已推出了一个电源管理开发板，帮助学生在这方面提高。

经过几十年的发展，NI的产品在很多方面已经得到认证，但他们不满足于此。据他们透露，未来NI将会聚焦在系统管理、各种分析算法和数据管理这三个方面的融会贯通。这值得我们期待。

文/半导体行业观察 李寿鹏

今天是《半导体行业观察》为您分享的第1595期内容，欢迎关注。