黑暗统治2.0通关攻略_ｉＰｈｏｎｅ手机和Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ２．０：软件统治世界？

　　苹果公司定于今年6月底推出的iPhone手机早就成了消费类电子中万众瞩目的焦点，无数人正在期待着有朝一日能拥有那个尚未面世的产品。令人惊讶的是，苹果公司从来就没有生产过手机，而那些有多年手机生产经验的厂商却从未得到消费者如此的恩宠。虽然目前看来iPhone的开发遇到了一些困难，但笔者认为它最终会取得商业上的巨大成功，正如苹果公司之前推出的处女作iPod一样。
　　那么iPhone有什么特别之处值得人们的热盼呢?是苹果公司拥有独到、尖端的技术吗?习惯于技术思维的人往往钻进技术主导一切的误区。正如iPod一样，iPhone所包含的技术目前都已存在。它之所以受到关注，归功于其出类拔萃的友好用户界面，而这正是苹果公司数十年来保持和发扬的优良传统。
　　在研究领域，以用户为中心(user-centered)的思想早已深入人心，而以系统为中心(system-centered)的思维已经陈旧过时。但在现实生活中，许多产品的设计仍然停留在以系统为中心的模式下。现代技术的发展造就了品种繁多的产品来满足人们已有的或潜在的需求。五花八门的商品在丰富我们生活的同时也常常令我们感到困惑、迷茫甚至愤怒，其原因就是某些产品的界面设计没有充分考虑到人们的行为方式和习惯，设计重点往往着落在产品的诸多功能而不是用户的体验上。
　　移动电话、照相机、媒体播放器、掌上电脑――它们让我们能够打电话、拍照片、听音乐、上网、发邮件，给我们带来方便和乐趣。现有的便携式产品一般都会集成上述多种功能，但其界面往往不够简单、友好，而iPhone却令人耳目一新。
　　iPhone的优点不在于集成多种功能，那样的产品早就存在了。iPhone的优点在于它集成了许多功能后还能拥有简单易用的界面。其要点在于，iPhone的界面随用户的不同需求而改变：打电话时是手机界面，发邮件时是标准键盘界面，上网时是浏览器界面。而要实现界面按使用者的不同需求做出改变，仅依靠硬件(如物理按钮)是不可能的，软件成了用户界面的主角。所以，《时代》杂志对此评论道：“突然之间，用户界面不再是固定的，而是灵活多变的。软件取代了硬件。”
　　用软件来实现用户界面的变化以获取多功能复杂产品最佳的易用性已经不限于消费类电子。基于与iPhone相似的理念，美国国家仪器公司(NationalInstruments，简称NI)在最近的记者见面会上提出，测试测量行业已经进入了下一时代：仪器技术2.0(Instrumentation 2.0)。
　　Instrumentation 2.0借鉴现在流行的互联网概念Web 2.0。有人把从网站单方向向受众提供信息的方式称作Web1.0，而每个用户都可以上载信息并可掌握数据的方式称作Web 2.0。Instrumentation 2.0概念意味着仪器行业也在经历着类似互联网的发展，即从厂商定义功能到用户可以实现自定义，而软件是使这种转变成为可能的关键。Instrumentation 2.0是一种以软件为中心的测试测量方法，这种基于软件的解决方案让用户可以完全控制他们的系统，在获得实时的原始数据后，来定义特定的测量任务，如同iPhone用户通过软件来自定义用户界面一样。
　　传统仪器的界面使用物理的按键和旋钮，在出厂前设定，用户不能做出改动。根据不同的测试测量需求(如测量直流偏移、上升时间和边沿数等)，用户定购具有不同界面、不同功能的产品，如示波器、信号分析仪等(见图2左)。这种方式有它的优势，因为传统仪器已经发展了很长的历史，一部分用户已经非常习惯使用这些仪器及其界面；对于特定的应用，生产商会特别设计一台专门的仪器，如果用户满足于仪器提供的特性而没有额外要求的话，专门仪器简单而直观。这样预设功能的仪器通常价格昂贵。
　　然而，传统仪器内在的缺乏柔性的特点决定了这样一个事实：如果您有多种测试测量需求，就需要购买多种仪器，其结果是您的总体花费注定高昂。而实际上这些不同仪器的很多硬件组成是重叠的，如数据存储和处理器件。也就是说，因为系统的灵活性和扩展性不够，您做出了很多重复投资。
　　NI提出虚拟仪器技术概念已经有20多年之久。20世纪90年代又提出“软件就是仪器”这个口号。自1986年以来，该公司坚定不移地持续对LabVIEW图形化开发软件投资，现在LabVIEW已成为行业流行的开发平台。LabVIEW全面支持多种硬件平台，用户可以配合模块化硬件采集不同的信号，得到原始数据后，通过即选即用的分析函数，便可实现多种测试测量功能。随着需求的改变，这种方式可获得极强的扩展性。例如，获得了原始数据后，数据采集卡可以同时起到DMM和频谱分析仪的作用(见图2右)。
　　在无线通信领域中有各种调制和解调方式，以软件为中心的方式在该领域的应用是一个很好的例子。通过直接获取原始数据，工程师们无须改变仪器设备，就可以执行各种分析功能(见图3)。
　　NI称，随着产品开发复杂度的增加和周期的缩短，工程师对更灵活的新的仪器技术的需求也越大。同时，随着相关技术的不断进步，以软件为核心的仪器技术所需的技术也越来越成熟。这些技术主要包括：
　　ADC技术：近年来，ADC技术得到了迅速的发展，商业可用的ADC可以覆盖越来越多的领域，成本大大降低，采集到的原始数据量大大提高。
　　总线技术：新的总线技术(如PXI和PXI Express)在带宽和延迟两方面都比其他总线具有更高的性能指标，更适合高速、实时的数据传输。
　　处理器：摩尔定律仍在继续。多核处理器的出现使处理器的速度持续提高，有能力分析大量的原始数据。
　　应用软件：像LabVIEW这样的应用软件支持各种总线技术具有强大的分析功能并可以对多核处理器进行自动管理。
　　我们看到，不论在消费类电子还是测试测量行业，为提升用户体验，软件的作用已经越来越突出，甚至成为主导元素。在您所在的行业，用户体验得到应有的重视了吗?软件的作用得到充分发挥了吗?