眾所周知，虛擬儀器技術是根據(jù)用戶的需求由軟件定義通用測試硬件功能的系統(tǒng)。

通過將可重復配置的硬件應用到一個虛擬儀器系統(tǒng)，工程師可以使用軟件來開發(fā)算法并把它們應用到一個嵌入式芯片，從而把虛擬儀器軟件的可配置能力擴展至硬件。

以前只有那些熟悉底層編程語言如VHDL的硬件設計人員才能利用FPGA技術。然而，現(xiàn)在工程師們已可以用LabVIEW FPGA(NI公司開發(fā)的用于現(xiàn)場可編程門陣列芯片的圖形化開發(fā)環(huán)境)來開發(fā)出定制的控制算法并把它下載到FPGA芯片上。LabVIEW FPGA是一種圖形化的編程環(huán)境，通過LabView FPGA，用戶可以在測試的過程中很容易地對FPGA進行配置，系統(tǒng)將其自動轉(zhuǎn)化為VHDL語言，下載到FPGA中。

使用LabView FPGA，不需要任何底層編程語言，就可以很容易地實現(xiàn)一個設計，縮短了產(chǎn)品設計時間。朱君介紹，目前LabView FPGA只支持Xilinx公司的FPGA，未來會將其擴展到所有的FPGA。同時，針對DSP編程的LabView Embedded也會在今年晚些時候推出。

FPGA在虛擬儀器設計中應用的一個典型例子就是

數(shù)字濾波器的設計。結(jié)合NI公司的LabView數(shù)字濾波器設計工具包，工程師可以用軟件設計數(shù)字濾波器，并將代碼下載到FPGA中，如果效果不理想，工程師可以很容易地進行重新編程和下載，而無需改變?nèi)魏斡布O計。在NI公司的另一個產(chǎn)品平臺中，F(xiàn)PGA的可配置性也得到了最好的體現(xiàn)。

NI公司CompactRIO是基于FPGA的可重復配置的控制和采集系統(tǒng)，它是為需要高度定制和高速控制的應用而設計的。該架構采用實時嵌入式處理器，并結(jié)合可重復配置I/O(RIO)的FPGA內(nèi)核來實現(xiàn)復雜的算法和定制計算。FPGA作為系統(tǒng)的核心，直接連接到每個模塊的I/O引腳，取代了以往系統(tǒng)中所用的總線，從而避免了系統(tǒng)響應的延遲和滯后。同時，利用FPGA的可配置性，用戶可以定義自己需要的I/O。