相比之下，一个通过软件定义的虚拟仪器使得用户可以访问来自硬件的原始数据，以便自定义测量和用户界面。通过这种软件定义的方式，用户可以进行定制测量，根据新的标准进行测量，或者根据需求变化调整系统（例如增加仪器、通道或测量）。尽管用户定义软件可用于独立的、特殊应用的硬件，但其理想的搭配还是通用的模块化硬件，它能使测量软件的灵活性和性能得到充分发挥。这种灵活的自定义软件与可扩展硬件的组合，便是模块化仪器的核心所在。
2. 支持系统扩展的模块化硬件
模块化仪器可以采取多种形式。在一个设计良好的模块化仪器系统中，许多组件，例如机箱和电源，都为多个仪器模块所共用，而不是为某一仪器功能重复配置这些组件。这些仪器模块也可以包含不同类型的硬件，包括示波器、函数发生器、数字化仪与RF等。在某些情形下（如图2所示），测量硬件仅仅是一个安装于主机的某个外设端口或外设插槽的外设。在此情形下，主机PC提供用以完成软件测量的处理器，以及用于电源供应和I/O的机箱。
Figure 2. Examples of measurement hardware choices for modular instrumentation include a USB peripheral module on the left， and a PCI Express plug-in module on the right.
在另一些情形下，例如PXI（PCI的仪器拓展）——一个用于测试、测量和控制的稳固平台，并由超过70个成员公司所支持——测量硬件被安装于一个工业机箱（如图3所示）。
