虚拟仪器中CPCI与PXI总线技术对比分析

"这篇论文探讨了虚拟仪器中CompactPCI与PXI总线技术的比较，分析了两者在性能和结构上的特点以及差异，并为测试系统工程师在选择总线技术时提供了依据。" 在软件结构方面，PXI（PCI eXtensions for Instrumentation）是一种基于PCI标准并专为测量和自动化系统设计的平台。PXI的最大特点是它的软件结构兼容Windows操作系统，允许使用Microsoft、Borland C++、Visual Basic、LabVIEW和Lab Windows/CVI等流行编程语言进行应用软件的开发。此外，PXI遵循VXI Plug&Play的规范，支持VISA（Virtual Instrument Software Architecture），这使得控制VXI、GPIB、串口和PXI仪器变得更为便捷。然而，CPCI（Compact PCI）的驱动程序开发通常采用WINDOWDRIVER。 在硬件层面，PXI总线提供了精确的定时和同步功能，尤其适用于需要这些特性的应用。其系统参考时钟、触发总线和星状触发信号线增强了定时性能。然而，PXI在模块间的大数据传输效率上表现优秀，得益于其本地总线设计。但相对地，PXI的灵活性比CPCI稍弱，因为PXI的J2接口被大量使用，无法实现CPCI的后走线功能。后走线是CPCI的一大优势，允许模块通过后部连接器引出信号，便于维护和故障排查，同时也为系统前面板节省了空间。 论文提到，根据具体应用需求，作者所在学校选择CPCI总线开发了一套测试系统，包括CPCI主机箱、0槽模块、I/O模块、频率合成源模块、示波器模块和功率计模块，其中I/O模块采用后走线设计，以利用CPCI的这一优点。 CompactPCI和PXI各有优劣。PXI在定时同步和高速数据传输上表现出色，适合要求严格定时的应用，而CPCI则以其成熟的开发技术、广泛的市场支持和灵活的后走线设计受到青睐。选择哪种总线取决于具体应用的需求，如系统规模、实时性要求、模块化程度和维护便捷性等因素。在开发虚拟仪器系统时，测试工程师应根据这些因素综合评估来决定采用哪种总线技术。