电子测量仪器的发展大体分为4代：模拟仪器、数字化仪器、智能仪器及虚拟仪器。

第一代仪器：模拟仪器。如指针式万用表、晶体管电压表等，它们的基本特征是采用模拟电子技术实现，借助指针显示最终结果。

第二代仪器：数字化仪器。数字化仪器目前相当普及，如数字电压表、数字频率计等。这类仪器将模拟信号的测量转化为数字信号的测量，并以数字方式输出最终结果。

第三代仪器：智能仪器。智能仪器内置微处理器，能进行自动测量，具有一定的数据处理能力。其功能块是以硬件（或固化的软件）的形式存在，无论是开发或应用，都缺乏一定的灵活性。

第四代仪器：虚拟仪器。随着微电子技术、计算机技术、通信技术、现代测量技术的发展，虚拟仪器技术应运而生，它彻底改变了传统的仪器观，代表着测量仪器发展的新方向。虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统，是一种由计算机操纵的模块化仪器系统，是计算机技术和现代测量技术的高速发展共同孕育出的一项革命性新技术。

虚拟仪器被广泛地应用于工业自动化和控制系统、电力工程、物矿勘探、图像的采集和分析处理、医疗、系统仿真、振动分析、声学分析、故障诊断及教学科研等领域。虚拟仪器的出现对科学技术的发展和国防、工业、农业的生产将产生不可估量的影响。(www.daowen.com)

一般来说，虚拟仪器的发展可分为3个阶段，而这3个阶段又是同步进行的。

第一阶段：利用计算机增强传统仪器的功能。计算机为了通信的需要在硬件上确立了GPIB总线标准，这使得计算机和外界通信成为可能。只需要把系统仪器通过GPIB或RS⁃232接口同计算机连接起来，用户就可以用计算机控制仪器。随着计算机技术的成熟和普及，系统性能价格比的不断上升，用计算机控制测控仪器成为一种趋势。因此，用户和厂商将大量的独立仪器与计算机相连形成虚拟仪器。

第二阶段：开放式的虚拟仪器。为了提高效率、降低成本，仪器厂商和用户都企图尽可能以计算机为共用平台，充分共用计算机上的标准件，而减少个人在虚拟仪器上的软硬件设计。将许多特殊功能的A/D转换、D/A转换、数字I/O、时间I/O等电路构成卡式结构，直接插在计算机扩展槽或仪器内，固化在ROM内的相关软件也改为存在软盘上的文件中，这样软件可安装在任何计算机上，即一台计算机可以是一台或多台仪器。这些新的技术使仪器的构成得以开放，增加了灵活性，应用更广泛，性能更好，升级和维护更方便。

第三阶段：面向对象的虚拟仪器。随着测试对象的增多，计算机的多任务特点越来越突出，软件成为虚拟仪器发展和应用的关键。NI公司提出“软件即仪器”，并推出了LabVIEW和Labwindows/CVI两种较好的面向对象的可视化开发环境，配合插入式数据采集卡，提供虚拟仪器的软、硬件框架，供用户设计虚拟仪器，大大缩短了开发周期。这种框架得到了广泛的认同和采用。