PXI总线体系结构:NI虚拟仪器的创新技术
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更新于2024-11-17
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"NIDays 技术专题-PXI总线体系结构"
PXI(PCIe Extensions for Instrumentation)总线体系结构是由美国国家仪器公司(National Instruments Corp., NI)于1997年推出的,旨在结合台式PC的性价比优势与针对仪器领域的PCI总线扩展。这种开放式、模块化的仪器总线规范旨在为测试、测量和数据采集提供一个高性能的平台。
PXI基于CompactPCI规范,但针对实验和测量应用进行了强化。它采用了PCI总线技术,同时添加了一些关键特性,如触发总线和参考时钟,以实现多板间的精确同步。此外,PXI还包括星形触发总线,用于高精度定时,以及局部总线,允许相邻模块之间进行高速通信,满足了测试测量领域对速度和同步性的严格要求。
在机械设计方面,PXI规范考虑了环境测试和主动冷却的需求,确保多厂商产品的互操作性和系统的可集成性。其采用与CompactPCI相同的3U和6U机箱尺寸,便于安装和维护。
在软件层面,PXI标准采纳了Microsoft Windows NT和Windows 95作为操作系统基础,强调了系统级的兼容性。所有PXI仪器模块都必须包含符合VISA(Virtual Instrument Software Architecture)规范的WIN32设备驱动程序,以简化系统集成并降低用户的开发成本。VISA是一种标准化的软件接口,允许软件与不同硬件设备进行通信,无论这些设备是由哪家制造商提供的。
总结起来,PXI总线体系结构是虚拟仪器技术的重要进步,它通过在PCI总线基础上加入针对测试测量的增强功能,实现了更高的性能和灵活性。这使得PXI成为各种测试测量应用的理想选择,包括但不限于电子测试、航空航天、汽车工程、通信测试等领域。由于其开放性,PXI还促进了第三方制造商的广泛参与,进一步推动了整个测试测量行业的创新和发展。
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