PXI規范概覽與最新發(fā)展
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當PCI Express技術(shù)被集成到PXI中，基于PXI Express實(shí)現許多新應用的同時(shí)，許多現有的PXI應用并不會(huì )得益于PXI Express的性能提升。比方說(shuō)，諸如數字萬(wàn)用表(DMM)、開(kāi)關(guān)模塊、工業(yè)I/O、低速總線(xiàn)接口、以及許多主流的發(fā)生器和分析儀等I/O應用并不需要背板新增的帶寬。因此，PXI Express規范的一個(gè)非常有價(jià)值的方面就是PCI以及PCI Express信號都可以被路由到新的插槽中去。其結果是，擁有PXI模塊的用戶(hù)也可以把基于PXI規格的儀器插入PXI Express的機箱，從而保持之前的投資, 儀器廠(chǎng)商也不需要針對新的PXI Express背板而重新設計所有的現有板卡模塊， 與此相反，儀器廠(chǎng)商會(huì )繼續生產(chǎn)符合PXI信號標準的產(chǎn)品，因為目前的PCI總線(xiàn)架構可以滿(mǎn)足這些模塊的數據帶寬需求并且所有的混合插槽都支持PCI總線(xiàn)信號(圖3)?！ ?/p>
PCI-SIG —— 一個(gè)被授權致力于PCI總線(xiàn)規范開(kāi)發(fā)的組織，于2007年1月公布了PCI Express 2.0規范(也被稱(chēng)為PCI Express Gen2)。PCI Express Gen2規范將總線(xiàn)的傳輸速率從2.5GT/s增至5.0GT/s，相當于在PCI Express Gen1的基礎上使數據傳輸速率增加了一倍，同時(shí)還對PCI Express Gen1的硬件和軟件完全兼容。工程師和科學(xué)家可以期待著(zhù)融合這一新的發(fā)展成果的PXI Express產(chǎn)品的出現，以進(jìn)一步增強PXI平臺的性能。
PXImc
繼將PCI Express技術(shù)引入PXI規范之后，PXI系統聯(lián)盟于2009年11月發(fā)布了PXI MultiComputing (PXImc)規范，以滿(mǎn)足日益增長(cháng)的構建更大更復雜測控系統的需要。這些系統應用的一個(gè)共同點(diǎn)在于，工程師需要以最小的延遲來(lái)傳輸和處理大量的數據。PCI Express能提供數千兆Byte每秒的實(shí)際數據吞吐量及微秒級的延遲，因此，PCI Express能夠很好的適應數據傳輸的需求。PXImc通過(guò)定義特別的硬件和軟件接口，允許不同的PXI Express系統(分別擁有各自獨立的控制器)通過(guò)PCI Express總線(xiàn)實(shí)現相互通信(通過(guò)PCI Express非透明橋接器NTB)，從而為分布式處理應用提供了一個(gè)擁有多個(gè)多核CPU的系統。
PXImc規范同樣也允許處理系統使用板載的PCI Express非透明橋接器，通過(guò)點(diǎn)對點(diǎn)(Peer-to-Peer)的方式實(shí)現PXImc設備和其他PCI Express板卡之間通信。正是因為這個(gè)特性，可以在PXI Express機箱的非控制器插槽中安置這種處理器模塊，實(shí)現與PXI Express板卡通信，若有需要的話(huà)，再通過(guò)機箱背板的PCI Express總線(xiàn)與系統的主控制器進(jìn)行通信。在PXI機箱中使用附屬控制器的這種方法極大提升了單一系統的總處理能力，同時(shí)仍保持著(zhù)緊湊而穩固的系統集成，這對一些有大運算量處理要求、同時(shí)又有體積或有可移動(dòng)性要求的測試測量應用而言，是一個(gè)理想解決方案。
總結
從1998年P(guān)XI標準誕生以來(lái)，PXI平臺發(fā)展迅速，被用于各種有測量、控制或自動(dòng)化需求的實(shí)際應用——從前沿研究、軍工和航空、消費電子、通信到過(guò)程控制和工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，PXI被選為數千種應用的實(shí)現平臺。
超過(guò)70家公司共同推進(jìn)著(zhù)PXI標準，保證互操作性，并共同來(lái)維護PXI規范。PXI是一種基于商業(yè)現成可用(COTS)技術(shù)的可重配置的平臺，并能適應當今與未來(lái)測控系統的發(fā)展需求。
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