構建以PXI為核心的新一代測試系統
測量和控制服務(wù)提供了對系統中各種硬件資源的連接、系統配置和診斷工具等,至關(guān)重要。例如,NI Measurement and Automation Explorer (MAX)可以對硬件資源進(jìn)行自動(dòng)檢測,包括數據采集、信號調節硬件;GPIB、USB和局域網(wǎng)控制型儀器;PXI系統、VXI設備;模塊化儀器……,因此開(kāi)發(fā)者可以在一個(gè)地方對它們進(jìn)行配置。集成診斷測試保證了設備功能正常,而測試面板為開(kāi)發(fā)者在開(kāi)始編程前檢查硬件的功能提供了快捷的方法。測量和控制服務(wù)還通過(guò)應用編程接口(API)提供了對應用開(kāi)發(fā)軟件層的集成,這樣開(kāi)發(fā)者可以容易的對他們的設備進(jìn)行編程。實(shí)際上,這種服務(wù)軟件的部件——硬件驅動(dòng)程序,應用編程接口(API)和配置管理器必須無(wú)縫集成到ADE中,從而使得性能最大化、提高開(kāi)發(fā)生產(chǎn)率,減少總維護成本。
結構層次二:計算和測量總線(xiàn)
每個(gè)自動(dòng)化測試系統的核心部件都是計算機(形式有臺式個(gè)人計算機、服務(wù)器工作站、便攜式電腦或者嵌入式計算機等不同與PXI和VXI配合使用)。使用計算式平臺的一個(gè)重要方面就是可以與測試系統中各種各樣的儀器進(jìn)行連接(和通信)?,F在有多種不同的儀器總線(xiàn)用于單獨或模塊化儀器,包括GPIB、USB、LAN、PCI和PCI Express等。這些總線(xiàn)有著(zhù)不同的能力,對于特定應用來(lái)說(shuō),一些總線(xiàn)比另一些更加合適。例如,GPIB總線(xiàn)在儀器控制中有著(zhù)廣泛的應用,對于儀器來(lái)說(shuō)有著(zhù)廣泛的可用性;USB總線(xiàn)提供了廣泛的可用性、易于連接性和高吞吐量;局域網(wǎng)總線(xiàn)對于分布式系統十分合適,而PCI Express總線(xiàn)則提供了最高效的性能。
個(gè)人電腦的廣泛使用促成了高性能內部總線(xiàn)的不斷進(jìn)步,其中包括PCI和PCI Express總線(xiàn),它們具有最低的延時(shí)和最高的數據吞吐量或帶寬。PCI總線(xiàn)提供了高達132MB/s的總線(xiàn)帶寬,而PCI Express總線(xiàn)作為PCI總線(xiàn)的進(jìn)化版,可提供4GB/s的帶寬,來(lái)滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的帶寬需求,同時(shí)在軟件上對PCI總線(xiàn)完全兼容。圖3 解釋了最流行的儀器控制總線(xiàn)的延時(shí)和帶寬性能。
圖2:總線(xiàn)帶寬 vs延遲
結構層次一:測量和設備I/O
從根本上講,目前有兩種類(lèi)型的儀器構架——傳統儀器和虛擬儀器。圖4解釋了這兩種架構的相似性。兩種都具有測量硬件、機箱、電源、總線(xiàn)、處理器、操作系統和用戶(hù)接口。
圖3:傳統儀器和虛擬儀器的構架擁有相似的硬件部分;兩個(gè)構架間最主要的區別是軟件存在于哪里以及用戶(hù)是否能訪(fǎng)問(wèn)到它
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