Расширения PCI для приборостроения
 | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
PCI eXtensions for Instrumentation ( PXI ) — одна из нескольких используемых в настоящее время модульных платформ электронных приборов. Эти платформы используются в качестве основы для создания электронного испытательного оборудования , систем автоматизации и модульных лабораторных приборов.
PXI основан на промышленного стандарта компьютерных шинах и обеспечивает гибкость при создании оборудования. Часто модули оснащаются специальным программным обеспечением для управления системой.
Обзор
[ редактировать ]PXI предназначен для приложений измерения и автоматизации, которым требуется высокая производительность и прочный промышленный форм-фактор.
С помощью PXI можно выбирать модули от нескольких поставщиков и интегрировать их в единую систему PXI. В 2006 году было доступно более 1150 типов модулей. Типичный модуль PXI высотой 3U имеет размеры примерно 100 x 160 мм (4x6 дюймов), а типичный 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 совместимости систем.
Модули PXI доступны практически для всех мыслимых приложений тестирования, измерений 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 аппаратно-программной интеграции PXI.
PXI основан на CompactPCI и предлагает все преимущества архитектуры PCI , включая производительность, отраслевое внедрение и COTS технологию . PXI добавляет прочный механический форм-фактор CompactPCI, отраслевой консорциум, который определяет требования к оборудованию, электричеству, программному обеспечению, электропитанию и охлаждению.
Затем PXI добавляет интегрированную синхронизацию и синхронизацию, которая используется для маршрутизации тактовых импульсов синхронизации и внутреннего запуска. PXI — это перспективная технология, которую можно просто и быстро перепрограммировать по мере изменения требований к испытаниям, измерениям и автоматизации.
Большинство инструментальных модулей PXI представляют собой продукты 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. позволяет Открытая архитектура переконфигурировать аппаратное обеспечение для предоставления новых возможностей и функций, которые трудно имитировать в сопоставимых настольных приборах.
Производительность пропускной способности системы PXI легко превосходит производительность старого стандарта тестирования VXI . В техническом сообществе ведутся споры 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 в себя собственный контроллер, работающий под управлением стандартной операционной системы, такой как Windows 7 , Windows XP , Windows 2000 или Linux . [1] или мост PCI-to-PXI , обеспечивающий высокоскоростное соединение с контроллером настольного ПК. Аналогичным образом, несколько стоек PXI могут быть связаны вместе с помощью мостовых плат PCI для создания очень больших систем, таких как испытательные стенды для генераторов микроволновых сигналов с несколькими источниками для сложных приложений ATE .
Продукты CompactPCI и PXI взаимозаменяемы, т.е. их можно использовать как в шасси CompactPCI, так и в 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 на испытательном стенде. И наоборот, модуль PXI, установленный в шасси CompactPCI, не будет использовать дополнительные функции синхронизации и запуска модуля PXI.
Альянс систем PXI
[ редактировать ]PCI National e Xtensions for Instrumentation (PXI) — это модульная инструментальная платформа, первоначально представленная в 1997 году компанией Instruments . PXI продвигается 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]
PXI-провайдеры в 2006 г.
[ редактировать ]Компании National Instruments и Agilent Technologies (теперь Keysight Technologies ) вышли на рынок тестирования PXI в 2006 году.
- Национальные инструменты ; Компания National Instruments представила стандарт PXI на основе CompactPCI в 1990-х годах. National Instruments — крупнейший поставщик PXI на рынке.
- Аккирис ; была приобретена Agilent в ноябре 2006 г. [3] [4]
- ПКСИТ ; один из первых участников PXI (приобретён Agilent в ноябре 2006 г.).
- Кейтли Инструментс ; в ноябре 2006 года выпустила линейку из 35 плат PXI для сбора данных и инструментирования.
Производные стандарты
[ редактировать ]- PXI Express — это адаптация PCI Express к форм-фактору PXI, разработанная в 2005 году. [5] [6] Это увеличивает доступную скорость передачи данных в системе до 6 ГБ/с в каждом направлении. PXI Express также позволяет использовать гибридные слоты, совместимые с модулями PXI и PXI Express. В 2015 году компания National Instruments расширила стандарт на использование PCI Express 3.x, увеличив пропускную способность системы до 24 ГБ/с. [7]
- Канал MXI обеспечивает ПК прямой контроль над 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 при использовании оптоволоконного или медного кабеля и может поддерживать максимальную длину 200 метров (660 футов) при использовании оптоволоконного соединения. [8]
- Мультикомпьютинг PXI (PXImc) [9] — это стандарт межсетевого взаимодействия, который позволяет объединять несколько систем PXI, при этом каждая система потенциально включает в себя как измерительные приборы, так и обработку. Используя PXImc, данные, собранные из одной системы, могут обрабатываться параллельно на нескольких вычислительных узлах, или же один ПК может получить доступ к приборам в нескольких шасси PXI. [10]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ PXI Systems Alliance (20 марта 2020 г.). «Спецификация программного обеспечения PXI-2, версия 2.6» (PDF) . Спецификации PXI Systems Alliance . Альянс систем PXI . Проверено 23 января 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Реестр участников» . Альянс систем PXI . Проверено 21 апреля 2015 г.
- ^ http://www.eetasia.com
- ^ http://www.frost.com
- ^ Фонтан, Т.; Маккарти, А.; Пэн, Ф. (2005). «PCI Express: обзор PCI Express, кабельного PCI Express и PXI Express» (PDF) . 10-й Международный турнир ICALEPCS. Конф. по ускорителю и большому расширению. Системы управления физикой .
- ^ Альянс систем PXI (2005 г.). Спецификация оборудования PXI Express (PDF) (стандартная версия). ПСИ-5.
- ^ «Усиление испытательных и измерительных систем с помощью процессоров Intel Xeon и технологии PCI Express Gen 3 — National Instruments» . www.ni.com . Проверено 17 мая 2016 г.
- ^ «ПК-управление PXI» . Национальные инструменты . Проверено 18 июня 2014 г.
- ^ «Введение в PXImc — технология для высокопроизводительных приложений тестирования, измерения и управления — National Instruments» . www.ni.com . Проверено 17 мая 2016 г.
- ^ Роу, Мартин (1 декабря 2009 г.). «PXI расширяется до нескольких процессоров» . Мир испытаний и измерений . Архивировано из оригинала 22 февраля 2012 года.
