Виртуалды аспап және оның артықшылығы

1 Виртуалды аспап және оның артықшылығы

Виртуалды аспап - бұл компьютердің үйлесімі, әмбебап аппараттық кіріс-шығыс сигналдарды және толық жүйенің конфигурациясы мен жұмысын анықтайтын мамандандырылған бағдарламалық жасақтама.

Ең қарапайым жағдайда, виртуалды құрылғы - тиісті бағдарламалық жасақтамамен және онымен орнатылған (ISA немесе PCI слотында) немесе LPT порты арқылы қосылған сыртқы құрылғыны, сондай-ақ қазіргі заманғы сыртқы интерфейстер арқылы орнатылған арнайы деректер жинау тақтасымен бірге жеке компьютер. Мұндай интерфейстер USB, RS-232, FieldBus, FireWire, IrDA, GPIB және т.б. болуы мүмкін.

Виртуалды ақпараттық өлшеуіш құрылғы немесе жүйе - бұл ақпараттық-өлшеуіш асапаптың рөлін атқаратын немесе мәселенің тез шешілуіне мүмкіндік беретін жүйенің функцияларын орындайтын аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз ету жиынтығымен жабдықталған компьютер.Ғылыми зерттеулерде диагностикалық, статистикалық, интеллектуалды жүйелерде, компьютерлер өлшеу эксперименттерін бақылау, деректерді жинау, жазу, өңдеу және жүйелеу, бақылау нәтижелерін ұсыну және сақтау мәселелерін шешу үшін қолданылады. Сонымен қатар, кейбір функциялар мен операцияларды аппараттық құралдармен емес, дербес компьютер көмегімен бағдарламамен жүзеге асырады.

Құрылғылар мен жүйелердің аппараттық-ақпараттық өлшеу бөлімі стандартты плата және дербес компьютер модулінде жүзеге асырылады. Компьютерге берілетін функциялар әдетте пайдаланушы мен компьютер арасындағы өзара әрекеттесуді ұйымдастырушы - панельдер, басқару тетіктері және т.б. үшін әдеттегі атрибуттарымен байланысты. Бұл жағдайда виртуалды аспатармен жұмыс кәдімгі құрылғылармен және басқару панелімен ұқсас болады.

Дербес компьютер нақты құрылғыларды басқарады және оның функцияларын орындайды, бұл осы құрылғымен жұмыс істей алатын инженерге виртуалды аналогымен жұмыс істеуді жалғастыруға мүмкіндік береді.Виртуалды құрылғы тек берілген тапсырмаларды шешу үшін қажетті индикаторларды және басқару элементтерін қамтуы мүмкін. Сонымен қатар мамандарды өзінің ресурстарын сақтап, оны операторлық қателіктерге байланысты істен шығу қаупіне ұшыратпай виртуалды  аналогті нақты жабдықтармен  дайындауға болады.

Микропроцессерлі құрылғылардан виртуалды құрылғылардан айырмашылықтары:

•  операторға қол жетімді қолданбалы өлшеу есептерін кең ауқымды шешуге мүмкіндік беретін стандартты қолданбалы компьютерлік бағдарламалар қоры ( сигналдарды зерттеу және өңдеу, датчиктерден мәліметтерді жинау және т.б) ;
•  зерттеу және өлшеу мәліметтерін жергілікті компьютер желілерімен  жедел беру мүмкіндігі;

- қолданушыға жүйемен өзара әрекеттесуінің жылдам дамуын қамтамасыз етуіне мүмкіндік беретін  жоғары дамыған графикалық интерфейсі

- үлкен көлемді ішкі және сыртқы жадысын пайдалану мүмкіндігі және де өлшеудің ерекше проблемаларын шешу үшін компьютерлік бағдарламаларды құрастыру;

- өлшеу нәтижелерін құжаттау үшін әр түрлі құрылғыларды жылдам қолдану мүмкіндігі.

2 Виртуалды аптапты құру архитектурасы

Виртуалды құрылғыны екі жолмен жасауға болады: тізбектелген немесе параллель архитектурамен.

Тізбектелген архитектурасы бар виртуалды асапта (кейде орталықтандырылған жүйе деп атайды) таңдалынған сигналдарды түрлендіретін жүйе бөлшектеріоларды тізбектей өңдейді.Сондықтан барлық тиісті электрониканы компьютер слотына орналастырылады

Паралель архитектурасыен виртуалды аспап
әрқайсысында талданатын сигналдарды түрлендіруге арналған жеке түйіндері бар және компьютерлік процессор тек мультиплексинг режимінде жұмыс істейтін паралель канал қатарынан тұрады (яғни  сигналдардың біріктірілуі).

Виртуалды аспапты құру принципі әрбір арнада сигналды өңдеуді өз бетінше оңтайландыруға мүмкіндік береді.. В такой системе преобразование сигналов можно выполнять локально в месте расположения источника исследуемого сигнала, что позволяет передавать сигналы от измеряемого объекта в цифровой форме.