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工控机总线—— PXI总线规范、Advanced TCA规范

摘要:在计算机系统总线中,还有另一大类为适应工业现场环境而设计的系统总线,比如STD总线、STD32总线、AT96总线、VME总线、PXI总线、AdvancedTCA总线标准、PCl04和PCI04-

  1.PXI总线规范

  PXI是一种专为工业数据收集与自动化运用量身定制的模块化仪器渠道,具有机械、电气 与软件等多方面的专业特性。PXI (PCI eXtensions forInstrumentation)充分利用了当时最遍及的台式计算机的高速规范结构一-PCIo PXI规范则是Compact PCI规范的扩展。Compact PCI界说了具有巩固封装的工业版PCI总线结构,在易于设备和拆开硬件模块的前提下供给优异的机械整合性。

  因而. PXI产品具有等级更高、界说更谨慎的环境一致性方针,契合工业环境下振荡、碰击、温度与湿度的极限要求。PXI在Compact PCI的机械规范上强制增加了环境测验进程与自动冷却设备,以简化体系集成并保证不同厂商产品之间的互用性。PXI还在高速PCI总线的基础上弥补了专为丈量与自动化运用规划的守时与触发特性。

  以仪器渠道的演进来说,前期由厂商推出各种独立的仪器,由面板操控所需功用。想要经过其他的方法来替代面板的操控,最广受欢迎的便是GPill接口,也便是IEEE 488接口。但是GPIB接口的速率慢,且当运用多项设备时,需求额定的电路来到达同步触发的需求。1980年. VXI的出现将高档丈量与测验运用的设备,带进了模块化的范畴。但是VXI的价格则并非各等级之客户都负担得起,所以根据PC技能的演进与安稳. PXI连续模块化的精力,以较紧实的组织规划、较快的总线速率,以及较低的价格,供给丈量与测验设备一个新的挑选。

  PXI的规范区分为硬件与软件两个部分。其间硬件的部分是根据Compact PCI的规范,也 便是PICMG 2. 0。建构于CompactPCI的组织规范与PCI的电气规范之上,加上仪器上所需求的电气信号延伸,便是所谓PXI的规范。所以. PXI的数据传输速率的峰值在33MHz与32bit的总线上,可达132M胁。在66MHz、64bit的BUS上则可高达528M胁。远高于GPill与VXI接口的传输速率。

  总的来说. PXI是一种巩固的模块化仪器渠道,它提出了根据计算机的高功能规范化丈量与自动化计划。以合理的价位供给比原有体系结构超卓得多的功能。PXI用户自然地享有许多便当,如贱价、易用、灵敏的PC技能;敞开的工业规范以及与Cor叩act PCI产品的彻底互用性。

  现在PXI的体系已广泛且成功地运用于轿车测验、半导体测验、功用性测验、航空仪器和外表是工业自动化设备的重要组成部分。Compact PCI向仪器外表范畴的扩展总线便是PXI总线。PXI产生于1998年,首要是面向”虚拟仪器“商场而规划的,但现已不局限于测验和丈量设备,正在敏捷向其他工业操控自动化范畴扩展,并与Co呻act PCI总线相互弥补和交融。PXI总线工控机不光具有VXI的高采样速率、高带宽和高分辨率等特色,并且具有敞开性、软件兼容性和贱价格等优势。一般来说, 3U PXI产品用于结构便携式或小型化的ATE测验设备、数采体系、监控体系以及其他工业自动化体系。6UPXI产品首要运用在高密度、高功能和大型ATE设备或工业自动化体系中。

  作为第三代工控机技能运用于ATE(自动测验设备)的新式代表, PXI将VXI总线和Compact PCI总线完美地结合到丈量和测验仪器中。榜首,在可靠性、安稳性和丈量精度等方 面承继了VXI的模块化长处;第二, Compact PCI总线比VME总线有着许多先天性的长处,因而PXI的许多功能,如数据宽度、数据速率等都优于VXI;第三, PXI与Compact PCI坚持兼容。

  2. Advanced TCA规范

  Advanced TCA规范是Co呻act PCI总线规范的开展, 2001年PICMG2.16将以太网包交流 背板总线引进到Compact PCI总线规范中,为电信语音增值服务设备和其他电信边际设备供给了新的技能渠道。2002年, PICMG公布了面向电信职业的新规范Advanced TCA (AdvancedTelecom ComputingArchitecture),简称ATCAo ATCA比PICMG2.16有更大的规范和容量、更 高的背板带宽、对板卡更严厉的办理和操控才能、更高的供电才能以及更强的散热才能等。ATCA不是运用在电信上的榜首个敞开式渠道,但它是榜首个由电信专家专为电信运用规划 的电信渠道,首要方针是处理电信体系现在面对的体系带宽、高可用性、现场晋级、可伸缩性、可办理性以及可互操作等问题,并终究降低成本。ATCA规范的研发和支撑的国际组织是PICMG。

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