Расширения PCI для инструментирования
PXI-система со встроенным контроллером
Объединительная плата PXI ADLINK XBP-3006L

PCI eXtensions for Instrumentation ( PXI ) — одна из нескольких модульных электронных инструментальных платформ, используемых в настоящее время на основе шины Peripheral Component Interconnect , которая включает PCI Express (PCIe). Эти платформы используются в качестве основы для создания электронного испытательного оборудования , систем автоматизации и модульных лабораторных приборов.

PXI основан на стандартных компьютерных шинах и обеспечивает гибкость в построении оборудования. Часто модули оснащаются специальным программным обеспечением для управления системой.

Обзор

PXI разработан для измерительных и автоматизированных приложений, требующих высокой производительности и прочного промышленного форм-фактора.

С помощью PXI можно выбирать модули от различных поставщиков и интегрировать их в единую систему PXI. В 2006 году было доступно более 1150 типов модулей. Типичный модуль PXI высотой 3U имеет размеры приблизительно 100 x 160 мм (4 x 6 дюймов), а типичное шасси PXI с 8 слотами имеет высоту 4U и ширину в половину стойки, шасси полной ширины содержит до 18 слотов PXI.

PXI использует технологию на основе PCI и отраслевой стандарт, регулируемый PXI Systems Alliance (PXISA), для обеспечения соответствия стандартам и взаимодействия систем.

Существуют модули PXI практически для всех мыслимых приложений тестирования, измерения и автоматизации: от повсеместных коммутационных модулей и цифровых мультиметров до высокопроизводительной генерации и анализа векторных микроволновых сигналов.

Существуют также компании, специализирующиеся на написании программного обеспечения для модулей PXI, а также компании, предоставляющие услуги по интеграции оборудования и программного обеспечения PXI.

PXI основан на CompactPCI и предлагает все преимущества архитектуры PCI , включая производительность, отраслевое внедрение, технологию COTS . PXI добавляет прочный механический форм-фактор CompactPCI, отраслевой консорциум, который определяет требования к оборудованию, электрике, программному обеспечению, питанию и охлаждению.

Затем PXI добавляет интегрированную синхронизацию и тактирование, которые используются для маршрутизации тактовых импульсов синхронизации и внутренних триггеров. PXI — это перспективная технология, разработанная для простого и быстрого перепрограммирования по мере изменения требований к тестированию, измерению и автоматизации.

Большинство модулей инструментов PXI являются продуктами на основе регистров, которые используют программные драйверы, размещенные на ПК, для настройки их в качестве полезных инструментов, используя преимущества растущей мощности ПК для улучшения доступа к оборудованию и упрощения встроенного программного обеспечения в модулях. Открытая архитектура позволяет перенастраивать оборудование для предоставления новых возможностей и функций, которые трудно эмулировать в сопоставимых настольных приборах.

Производительность полосы пропускания данных системы PXI легко превосходит производительность старого стандарта тестирования VXI . В техническом сообществе ведутся дебаты о том, превзойдут ли новые стандарты, такие как LXI, PXI как по производительности, так и по общей стоимости владения.

Модули PXI, обеспечивающие функции прибора, подключаются к шасси PXI, которое может включать собственный контроллер, работающий под управлением стандартной операционной системы, такой как Windows 7 , Windows XP , Windows 2000 или Linux , [1] или мост PCI-to-PXI, который обеспечивает высокоскоростное соединение с контроллером настольного ПК. Аналогичным образом, несколько стоек PXI могут быть связаны вместе с помощью плат моста PCI, чтобы построить очень большие системы, такие как испытательные стенды генераторов микроволновых сигналов с несколькими источниками для сложных приложений ATE .

Продукты CompactPCI и PXI взаимозаменяемы, то есть их можно использовать как в шасси CompactPCI, так и в шасси PXI, но установка в шасси альтернативного типа может исключить некоторые функции синхронизации и запуска. Так, например, вы можете установить контроллер сетевого интерфейса CompactPCI в стойку PXI, чтобы обеспечить дополнительные функции сетевого интерфейса для испытательного стенда. И наоборот, модуль PXI, установленный в шасси CompactPCI, не будет использовать дополнительные функции синхронизации и запуска модуля PXI.

Альянс PXI Systems

PCI e Xtensions for Instrumentation (PXI) — это модульная инструментальная платформа, первоначально представленная в 1997 году компанией National Instruments . PXI продвигается Альянсом PXI Systems Alliance (PXISA), состоящим из 69 членов, спонсорами которого являются (в алфавитном порядке) ADLINK , Cobham Wireless , Keysight Technologies , Marvin Test Solutions, National Instruments , Pickering Interfaces и Teradyne . [2]

Исполнительными членами альянса являются Alfamation, Beijing Pansino Solutions Technology Co., CHROMA ATE Inc., GOEPEL electronic, MAC Panel и Virginia Panel Corp. Еще 56 организаций-ассоциированных членов, не имеющих права голоса, поддерживают PXI и используют логотип PXI на своих продуктах и ​​маркетинговых материалах. [2]

Поставщики PXI

Компании National Instruments и Agilent Technologies (теперь Keysight Technologies ) вышли на рынок тестирования PXI в 2006 году.

  • National Instruments ; National Instruments представила стандарт PXI на основе CompactPCI в 1990-х годах. National Instruments является основным поставщиком PXI на рынке.
  • Acqiris; была приобретена Agilent в ноябре 2006 г. [3] [4]
  • PXIT; один из первых участников рынка PXI (приобретен Agilent в ноябре 2006 г.).
  • Keithley Instruments ; в ноябре 2006 года выпустила линейку из 35 плат PXI для сбора данных и измерительных приборов.
  • Conduant Corporation; Основанная в 1996 году как Boulder Instruments, является лидером в производстве сверхбыстрых, длительных цифровых систем записи и воспроизведения для научных исследований, военных и инструментальных приложений с целым рядом продуктов PXIe,


Производные стандарты

  • PXI Express — это адаптация PCI Express к форм-фактору PXI, разработанная в 2005 году. [5] [6] Это увеличивает доступную скорость передачи данных системы до 6 ГБ/с в каждом направлении. PXI Express также позволяет использовать гибридные слоты, совместимые с модулями PXI и PXI Express. В 2015 году National Instruments расширила стандарт, чтобы использовать PCI Express 3.x, увеличив пропускную способность системы до 24 ГБ/с. [7]
  • MXI-ссылка обеспечивает ПК прямым управлением объединительной платой PXI и подключенными картами с помощью карты PXI и подключенной карты PCI/CompactPCI. Этот интерфейс обеспечивает максимальную пропускную способность данных 208 МБ/с с использованием оптоволоконного или медного кабеля и может поддерживать максимальную длину 200 метров (660 футов) с использованием оптоволоконного соединения. [8]
  • PXI MultiComputing (PXImc) [9] — это стандарт взаимосвязи, который позволяет объединять несколько систем PXI, при этом каждая система потенциально включает как измерительные приборы, так и обработку. Используя PXImc, данные, собранные из одной системы, могут обрабатываться параллельно на нескольких вычислительных узлах, или один ПК может получать доступ к приборам в нескольких шасси PXI. [10]

Ссылки

  1. ^ PXI Systems Alliance (20 марта 2020 г.). "PXI-2 Software Specification Rev. 2.6" (PDF) . Характеристики PXI Systems Alliance . PXI Systems Alliance . Получено 23 января 2023 г. .
  2. ^ ab "Membership Roster". PXI Systems Alliance. Архивировано из оригинала 12 февраля 2015 г. Получено 21 апреля 2015 г.
  3. ^ http://www.eetasia.com
  4. ^ http://www.frost.com
  5. ^ Фонтейн, Т.; Маккарти, А.; Пэн, Ф. (2005). "PCI Express: обзор PCI Express, кабельного PCI Express и PXI Express" (PDF) . 10-я Международная конференция ICALEPCS по системам управления ускорителями и большими экспериментальными физическими системами .
  6. ^ PXI Systems Alliance (2005). Спецификация оборудования PXI Express (PDF) (Стандарт). PXI-5.
  7. ^ "Системы тестирования и измерения с улучшенными характеристиками с процессором Intel Xeon и технологией PCI Express Gen 3 - National Instruments". www.ni.com . Получено 17.05.2016 .
  8. ^ "PC Control of PXI". National Instruments . Получено 18 июня 2014 г.
  9. ^ "Введение в PXImc - Технология для высокопроизводительных испытаний, измерений и управления - National Instruments". www.ni.com . Получено 17.05.2016 .
  10. ^ Роу, Мартин (1 декабря 2009 г.). "PXI расширяется до нескольких процессоров". Test & Measurement World . Архивировано из оригинала 22 февраля 2012 г.
  • pxisa.org — Обзор PXI
  • pxionline.com - Журнал испытаний и технологий PXI
  • pickeringtest.com - PXImate Book содержит обзор стандарта PXI, типов модулей и кабелей.
  • Учебное пособие по PXI / PXI Express / PXImc
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=PCI_eXtensions_for_Instrumentation&oldid=1260196155"