NI Switch Executive 為智慧型切換器管理與路由的應用程式。它為自動化測試設備 (ATE) 系統切換軟體帶來最新變革。透過 NI Switch Executive,則可互動設定並命名切換模組、外部連結功能、訊號連接線路,以提升開發產能。亦可使用切換程式並搭配 NI TestStand、LabVIEW、LabWindows™/CVI,與 Measurement Studio,以提升測試程式碼的再使用率與系統效能。此外,NI Switch Executive 可加速開發時間並簡化切換系統的維護作業,以降低測試成本。
NI Switch Executive 的直覺式設定環境可建立 NI Switch Executive 的「虛擬裝置」,以加速開發切換系統。若使用者已可透過 Measurement & Automation Explorer (MAX) 執行資料擷取量測作業,則建立虛擬裝置就如同建立虛擬通道一般。亦可使用 NI Switch Executive 虛擬裝置設定,以整合多種 IVI 相容的 NI 與其他製造商切換器,進一步建立單一的虛擬切換裝置。一旦將切換硬體定義為虛擬切換裝置,即可指定切換系統的附加屬性。切換裝置的屬性包含:
物理屬性則包含:
使用 NI Switch Executive 即可儲存與切換設定相關的物理屬性,並有效使用可決定適當切換路由的資訊。此特性將避免購買的切換硬體超過需求而造成浪費,或以低頻率切換器連接高頻率訊號。
NI Switch Executive 的加速應用設定環境,亦包含複雜切換系統的通道設定工具。有了此工具,則可針對各通道建立別名 (Alias),並新增專屬指令 – 針對大型切換系統,可簡化數千個切換通道的維護作業;可將通道指定為「DMM」或「Scope」,而非「c0」或「c2」。當使用多組切換裝置時,亦可利用通道的別名功能。一般具有多個切換器的切換系統,均有多個通道為相同的名稱;如「c0」或「c2」。而每組切換裝置卻代表完全不同的輸入或輸出。透過 NI Switch Executive,即可針對這些通道指派不同的名稱。在通道模式中,亦可將切換系統中的每通道設定為 Normal、Configuration,或 Source,以確保最後的切換設定經過詳細檢驗。Normal 模式為切換系統中的一般通道;Configuration 模式的通道則為連接 2 個 Normal 通道的路徑;Source 模式則為輸入電壓或電流的通道。圖 1 示範如何使用圖形化設定公用程式中的 In-place 通道別名編輯功能,以迅速設定通道。
圖 1.NI Switch Executive 圖形化設定公用程式
一旦設定所有必要通道之後,NI Switch Executive 可提供 2 組創新的公用程式,可連接通道對 (Pairs of channel) 以形成路由。
首先必須使用 NI Switches 的圖形化設定公用程式。如圖 1 所示,此點選式的公用程式可直接代表 NI 切換模組,並僅需滑鼠點選的方式即可進行設定。若要於切換器矩陣中建立路由,僅需點選「Create Route」按鈕,找到所要連接的行與列交點並按下滑鼠。您可以同樣地建立路由群組。只要點選「Create Route Group」按鈕,並按下想要納入路由群組的所有交點 (如圖 2 所示)。若要設定通道別名,請找出感興趣的列或欄位,然後點擊並重新命名。
圖 2.使用圖形化設定公用程式建立路由群組
接著為文字架構的路由設定工具。在此環境中,可從通道別名或通道全名的列表中,選擇所要連接的 2 個通道。根據使用者的選擇,NI Switch Executive 內建的智慧型運算將推薦可用路由。並將顯示所建議的路由,包含多個切換裝置之間所必須的硬體線 (Hardwire)。使用者可接受系統推薦的路由,或手動指定路由。在選擇路由之後,即可使用別名功能命名之,以迅速於測試軟體中進行參照。此外,一般在 UUT 上執行測試作業之前,均需進行多組路由的連線 (Connecting) 與斷線 (Disconnecting) 作業。若要加快此程序,則可使用 NI Switch Executive 整合多組路由以構成路由群組 (Route group)。使用者可透過別名功能,以命名並存取此路由群組。當進行 UUT 測試的程式設計時,即可於測試程式中指定路由群組的別名,而所有指定的路由將同時進行連接或斷線。
針對 MAX 中的各組 NI Switch Executive 虛擬裝置設定,NI Switch Executive 則於模擬模式中提供可檢驗整體切換器設定的選項。在模擬模式中執行設定之後,即可確定是否產生可損害切換硬體或 UUT 的重大錯誤。使用者並將收到所設定路由或路由群組的問題報表,以進行除錯或修正作業。或只要按下按鈕,即可產生完整切換設定的 HTML 格式報表,針對切換系統的完整設定進行記錄與外部參考。使用者並可針對各組 NI Switch Executive 虛擬切換裝置設定,迅速儲存為 eXtended Markup Language (XML) 檔案,以載入至佈署的測試系統進行快速設定與可重複作業 (Repeatability)。
透過 Excel 的 匯入/匯出功能,可將切換設定轉換至常見的 Microsoft Excel 環境 (如圖 3 所示)。一旦轉換至 Excel 中,則可使用如「尋找」、「取代」,與拖曳的文字編輯功能,直接複製通道別名、路徑、與路由群組。若於 Excel 中調整設定,亦可構成命名原則 (Naming convention),可輕鬆整合使用者系統與 NI TestStand 測試管理軟體。
圖 3.Microsoft Excel 切換器設定
當建立 ATE 測試系統時,NI Switch Executive 可完美融入至完整的 NI 整合式測試架構中,進一步提升開發經驗與結果。透過 NI Switch Executive 軟體,即可於整合式測試架構中,依不同的層級延伸切換功能。
圖 4.NI Switch Executive 整合至 NI TestStand
圖 5.NI Switch Executive 整合至 LabVIEW
舉例來說,使用者可輕鬆將 NI Switch Executive 整合至 NI TestStand 測試管理環境中,並於每次測試作業中控制切換硬體 (如圖 4 所示)。亦可在不同測試語言所撰寫的獨立測試模組中,使用 NI Switch Executive 進行切換器的程式設計;測試語言包含 LabVIEW (如圖 5 所示)、LabWindows/CVI,與適用於 Visual Studio 的 NI Measurement Studio。
圖 6.NI Switch Executive 的可互換式虛擬儀器 (IVI) 標準
最後,透過 NI Switch Executive,亦可進行較簡單的自動化切換系統維護作業。在互動式與簡單易用的設定環境中,可迅速更改切換器路由與硬體,以反應出產品中的變化。由於 NI Switch Executive 即使用圖 6 中所示的可互換式虛擬儀器 (Interchangeable Virtual Instruments,IVI) 標準,因此不需重新撰寫測試程式碼 (假設使用 IVI Switch Class Driver 函式),即可迅速互換 IVI 相容的切換硬體與其他版本或製造商的切換器。若要進一步了解 IVI,請前往 ni.com/ivi。
只要有新產品問世,UUT 的複雜度就更為提升,因此所需連接的測試點 (Test point) 數量亦不斷增加。測試點的增加,亦表示切換器複雜度接著大幅提高。NI Switch Executive 不斷開發並維護切換系統以解決多種挑戰,並降低測試系統的成本。