虛擬儀器總線(xiàn)發(fā)展和應用

　　利用pc機的各種串口通訊，可把硬件集成在一個(gè)采集盒里或一個(gè)探頭上，軟件裝在pc機上，通?？梢酝瓿筛鞣N虛擬儀器的功能。它們的最大好處是可以與筆記本計算機相連，方便野外作業(yè)。又可與臺式pc機或工控機相連，實(shí)現臺式和便攜式兩用，非常方便。特別是usb口和1394口具由于傳輸速度快、可以熱插拔、聯(lián)機使用方便的特點(diǎn)，很有發(fā)展前途，將成為未來(lái)虛擬儀器有巨大發(fā)展前景和廣泛市場(chǎng)的主流平臺。通過(guò)各種不同的接口總線(xiàn)，可以組建不同規模的自動(dòng)測試系統。它可以借助不同的接口總線(xiàn)的溝通，將虛擬儀器、帶接口總線(xiàn)的各種電子儀器或各種插件單元，調配并組建成為中小型甚至大型的自動(dòng)調試系統。

　　世界各國的公司，特別是美國ni公司，為使虛擬儀器能夠適應上述各種總線(xiàn)的配置，開(kāi)發(fā)了大量的軟件以及適應要求的硬件（插件），可以靈活地組建不同復雜程度的虛擬儀器自動(dòng)測試系統。

　　高精度集成系統：gpib→vxi→pxi儀器總線(xiàn)

　　除了利用通用計算機或工控機開(kāi)發(fā)虛擬儀器外，專(zhuān)用的儀器總線(xiàn)系統也在不斷發(fā)展，成為構建高精度、集成化儀器系統的專(zhuān)用平臺。

　　gpib總線(xiàn)(即ieee?488總線(xiàn))是一種數字式并行總線(xiàn)，主要用于連接測試儀器和計算機。該總線(xiàn)最多可以連接15個(gè)設備(包括作為主控器的主機)。如果采用高速hs488交互握手協(xié)議，傳輸速率可高到8mbps。作為早期虛擬儀器發(fā)展的產(chǎn)物，目前已經(jīng)逐步退出市場(chǎng)。

　　vxi總線(xiàn)(即ieee?1155總線(xiàn))是一種高速計算機總線(xiàn)—vme總線(xiàn)在儀器領(lǐng)域的擴展。vxi總線(xiàn)具有標準開(kāi)放、結構緊湊、數據吞吐能力強，最高可達40mbps，定時(shí)和同步精確、模塊可重復利用、眾多儀器廠(chǎng)家支持的特點(diǎn)，因此得到了廣泛的應用。經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展，vxi系統的組建和使用越來(lái)越方便，尤其是組建大、中規模自動(dòng)測量系統以及對速度、精度要求高的場(chǎng)合。然而，組建vxi總線(xiàn)要求有機箱、零槽管理器及嵌入式控制器，造價(jià)比較高，其推廣應用受到一定限制，主要應用集中在航空、航天等國防軍工領(lǐng)域。目前這種類(lèi)型也有逐漸退出市場(chǎng)的趨勢。

　　pxi總線(xiàn)是以compactpci為基礎的，由具有開(kāi)放性的pci總線(xiàn)擴展而來(lái)(ni公司于1997年提出)。pxi總線(xiàn)符合工業(yè)標準，在機械、電氣和軟件特性方面充分發(fā)揮了pci總線(xiàn)的全部?jì)?yōu)點(diǎn)。pxi構造類(lèi)似于vxi結構，但它的設備成本更低、運行速度更快，體積更緊湊。目前基于pci總線(xiàn)的軟硬件均可應用于pxi系統 中，從而使pxi系統具有良好的兼容性。pxi還有高度的可擴展性，它有8個(gè)擴展槽，而臺式pci系統只有3～4個(gè)擴展槽。pxi系統通過(guò)使用pci-pci橋接器，可擴展到256個(gè)擴展槽。pxi總線(xiàn)的傳輸速率已經(jīng)達到132mbps(最高為500mbps)，是目前已經(jīng)發(fā)布的最高傳輸速率。