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20 Ans L'instrumentation sur PC<br />
n'a pas tout emporté...<br />
Dès 1983, une petite société américaine décide d'utiliser la plate-forme PC pour faire<br />
de la mesure. Ainsi naissait l'instrumentation personnelle, qui s'est vite imposée mais<br />
dont le concept a pas mal évolué au fil des ans.<br />
Les cartes d'acquisition multivoies<br />
Dewe-Orion que <strong>com</strong>mercialise<br />
Johne + Reilhofer<br />
transforment tout PC en instrument<br />
de mesure via des<br />
logiciels spécialisés <strong>com</strong>me<br />
LabView.<br />
Lorsque IBM annonce son PC en 1981, l'ordinateur personnel<br />
était déjà connu, popularisé par Atari et<br />
Apple. Mais IBM, en s'attaquant aux marchés professionnels,<br />
et avec sa force de frappe et sa politique<br />
d'ouverture, va <strong>com</strong>plètement modifier la donne. Dès<br />
l'annonce du numéro 1 de l'informatique de l'époque,<br />
les acteurs des différents domaines cherchent à voir<br />
si cette nouvelle machine ne leur serait pas utile. Les<br />
acteurs de l'instrumentation électronique ne font pas<br />
exception à la règle et dès 1983, Northwest Instrument<br />
System, créée par des transfuges de Tektronix, décide<br />
de se lancer dans l'aventure et sort des cartes instruments<br />
pour IBM PC (quelques temps auparavant,<br />
elle avait sorti des cartes pour Apple II). Ainsi naissait<br />
réellement l'instrumentation personnelle, qui a vite<br />
s'amplifier, IMS (Integrated Measurement Systems)<br />
Cette centrale d'acquisition de Kimo surveille température,<br />
humidité, pression, vitesse d'air et débit d'air. Via le logiciel<br />
fourni, l'utilisateur peut enregistrer, visualiser en<br />
temps réel et exploiter toutes les données provenant des<br />
capteurs.<br />
emboîtant le pas à Northwest Instrument System. Il<br />
est ainsi possible de réaliser des applications de mesure<br />
à bas prix, ce qui à l'époque vaut à l'instrumentation<br />
personnelle le surnom peu flatteur d'"instrumentation<br />
du pauvre". Les grands de l'instrumentation<br />
d'alors (Tektronix, HP et LeCroy) font<br />
aussi des annonces, mais plutôt prudentes pour ne<br />
pas risquer de troubler leur clientèle traditionnelle.<br />
Même Siemens investira un temps le créneau, avant<br />
de renoncer...<br />
C'est National Instruments qui donnera ses lettres de<br />
noblesse au concept. <strong>En</strong> 1987, la société américaine<br />
annonce en effet LabVIEW, son logiciel de programmation<br />
graphique d'applications d'instrumentation,<br />
qui a connu depuis le succès que l'on sait. Mais<br />
à l'époque, si LabVIEW pouvait séduire, il avait aussi<br />
le handicap de tourner uniquement sur le Macintosh<br />
de Apple. Ce denier avait beau clamer que son<br />
Mac était ouvert, avoir standardisé le NuBus, c'était<br />
un peu tard, le PC d'IBM avait déjà gagné la partie.<br />
National Instruments semblait avoir joué le mauvais<br />
cheval... Que nenni, expliquera la société plus tard,<br />
le choix du Macintosh avait été décidé parce que ce<br />
micro-ordinateur avait une interface graphique<br />
(Apple était en avance, <strong>com</strong>me souvent depuis...) et<br />
il était donc le mieux à même d'accepter le concept<br />
LabVIEW. Avec l'arrivée des PC sous Windows quelques<br />
années plus tard, LabVIEW sera porté sur les PC et s'imposera<br />
définitivement.<br />
Avec des cartes d'acquisition à l'intérieur d'un PC tournant<br />
avec LabVIEW, il y avait tout pour faire des<br />
instruments de mesure, la fonction d'instrumentation<br />
(générateur, oscilloscope, analyse FFT, etc.) étant<br />
décidée par le logiciel : "The software is the instru-<br />
Chef de file de<br />
l’instrumentation<br />
sur PC avec ses<br />
suites logicielles<br />
LabView, National<br />
Instruments introduit<br />
maintenant<br />
des appareils de<br />
mesure plug-andplay<br />
et s’alimentant<br />
directement<br />
par le bus USB.<br />
ment", selon le célèbre slogan de National Instruments.<br />
Par la suite, le PC va beaucoup évoluer, plusieurs générations<br />
de bus fond de panier vont apparaître (ISA,<br />
PCI, PCIe), tandis que la taille des PC va se réduire, de<br />
même que le nombre d'emplacements pour recevoir<br />
des cartes additionnelles. Du coup, les cartes "instruments"<br />
vont être de plus en plus déportées dans<br />
des châssis externes au PC. Les constructeurs d'instruments<br />
vont également s'approprier les standards<br />
de l'informatique et les adapter à leurs besoins en termes<br />
de performances. Ainsi naîtront le VXI (issu du VME)<br />
et le PXI (issu du CompactPCI, lui-même issu du PCI).<br />
Aujourd'hui, tous les instruments pilotés par des PC<br />
se trouvent à l'extérieur de celui-ci, soit dans des<br />
châssis, soit dans des modules autonomes. La connexion,<br />
qui se faisait hier via un adaptateur GPIB, se fait désormais<br />
via un port USB, voire Ethernet. Le port FireWire<br />
(IEEE1394) reste marginal.<br />
L'instrumentation sur PC connaît un réel succès dans<br />
les bancs de test et les stations d'acquisition. Elle a aussi<br />
ses partisans pour les applications mobiles, sur le terrain.<br />
C'est ainsi qu'il y a belle lurette que le français<br />
Oros connecte ses analyseurs acoustiques sur des notebooks...<br />
Et le laboratoire ? Là, le succès est plus mitigé. Les oscilloscopes,<br />
les analyseurs de spectres, les générateurs<br />
et les multimètres de table n'ont pas perdu de<br />
terrain. National Instruments a bien essayé de lancer<br />
des solutions "instrument" (carte plus logiciel) prêtes<br />
à l'emploi, les techniciens et ingénieurs de laboratoire<br />
veulent des instruments classiques, d'autant que<br />
lorsque des performances élevées sont recherchées,<br />
le PC ne peut pas lutter. Et, pied de nez à l'instrumentation<br />
sur PC, les dernières générations d'oscilloscopes<br />
intègrent Windows, se <strong>com</strong>mandent à la<br />
souris, se connectent sur internet et envoient des<br />
méls !<br />
MATIERE GRISE<br />
<strong>Service</strong> <strong>Lecteur</strong> 16753 @ <strong>www</strong>.<strong>pei</strong>-<strong>france</strong>.<strong>com</strong><br />
N° 5 • Mai 2008 27<br />
<strong>Service</strong> <strong>Lecteur</strong> 16756, @ <strong>www</strong>.<strong>pei</strong>-<strong>france</strong>.<strong>com</strong><br />
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Le choix des ingénieurs