十五年磨礪 PXI應(yīng)用迎來(lái)黃金時(shí)代

　　基于PCI的PXI標(biāo)準(zhǔn)從1997年被提出以來(lái)，作為挑戰(zhàn)存在已久的VXI出現(xiàn)的新鮮面孔，借助PC平臺(tái)的快速發(fā)展，PXI技術(shù)以驚人的速度在測(cè)試和控制應(yīng)用領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在PXI快速發(fā)展的過(guò)程中，1998年成立的PXI系統(tǒng)聯(lián)盟起了重要的推廣作用，系統(tǒng)聯(lián)盟在1999年就達(dá)到了50家，為PXI的起跑提供了強(qiáng)有力的支撐。

　　2005年P(guān)CI Express集成到PXI標(biāo)準(zhǔn)，2006年多核技術(shù)引入PXI，2009年發(fā)布PXImc(同一個(gè)系統(tǒng)中使用多個(gè)控制器)標(biāo)準(zhǔn)，這些最近幾年的技術(shù)完善，徹底讓PXI技術(shù)的應(yīng)用得以加速。截止2011年底，PXI已經(jīng)成為名符其實(shí)總線層面上的領(lǐng)先標(biāo)準(zhǔn)。

　　PXI技術(shù)的應(yīng)用，是大多數(shù)人感興趣的話題，也是展示PXI最新技術(shù)應(yīng)用價(jià)值最直觀的辦法。我們采訪了三家有代表性的企業(yè)，共同探討PXI技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景。　　

 

　　應(yīng)用空間與優(yōu)勢(shì)

　　PXI作為主流的模塊化儀器平臺(tái)在工業(yè)界有著廣泛的應(yīng)用，包含國(guó)防與航空航天領(lǐng)域以及各種民用的自動(dòng)化測(cè)試領(lǐng)域。國(guó)防與航空航天的客戶更加注重系統(tǒng)的可靠性與可維護(hù)性，基于標(biāo)準(zhǔn)PXI平臺(tái)的測(cè)控系統(tǒng)，適用于多種嚴(yán)苛環(huán)境及工況。與于此同時(shí)，模塊化的架構(gòu)增強(qiáng)了系統(tǒng)的長(zhǎng)期可維護(hù)性。另一方面，以消費(fèi)電子產(chǎn)品測(cè)試、汽車(chē)電子測(cè)試等為代表的民用自動(dòng)化測(cè)試的客戶則由于電子產(chǎn)品功能日益復(fù)雜，集成度更高，而要求測(cè)試系統(tǒng)有更好的靈活性與可擴(kuò)展性。基于PXI的軟件定義的模塊化系統(tǒng)架構(gòu)很好的滿足了這一需求，針對(duì)復(fù)雜多樣的測(cè)試對(duì)象，可以由工程師利用軟件開(kāi)發(fā)適合自己特定需求的測(cè)試系統(tǒng)。

　　具體而言，PXI技術(shù)在民用行業(yè)的應(yīng)用主要包括：電力系統(tǒng)測(cè)試、汽車(chē)電子測(cè)試以及生產(chǎn)線測(cè)試、通訊終端測(cè)試等，利用PXI測(cè)量測(cè)試系統(tǒng)的模塊化緊湊型設(shè)計(jì)理念，取代了傳統(tǒng)的龐大的測(cè)試儀器組合，同時(shí)大幅提升測(cè)量測(cè)試的效率，另外，PXI還將多種功能的數(shù)據(jù)采集模塊整合在一個(gè)平臺(tái)中，實(shí)現(xiàn)多卡多功能的協(xié)同工作，從而提升了測(cè)量測(cè)試系統(tǒng)的精度。

　　而在國(guó)防領(lǐng)域中，PXI主要應(yīng)用于雷達(dá)、聲納的信號(hào)采集與分析、武器裝備的自動(dòng)測(cè)試與保障、航空航天設(shè)備的綜合測(cè)試等，由于軍工行業(yè)的特殊性，PXI測(cè)量測(cè)試系統(tǒng)除了具備民用領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)外，還具備強(qiáng)固的機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)特性，以保障測(cè)試系統(tǒng)的高可靠和高穩(wěn)定，讓系統(tǒng)能夠在惡劣的環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行。另外，由于PXI是一個(gè)開(kāi)放式的架構(gòu)，客戶還可以根據(jù)自己的需求開(kāi)發(fā)針對(duì)特殊應(yīng)用(如涉密設(shè)備)的功能模塊，PXI的模塊設(shè)計(jì)理念也可以讓整個(gè)系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)更加容易，除此之外，PXI具備的高帶寬可以讓軍用測(cè)試系統(tǒng)能夠更快速、更精準(zhǔn)?！　?/p>

 

　　目前基于PXI平臺(tái)的模塊種類(lèi)非常多，美國(guó)國(guó)家儀器技術(shù)市場(chǎng)工程師姚遠(yuǎn)以NI為例介紹，NI可向用戶提供500多種PXI產(chǎn)品，從PXI機(jī)箱、控制器、多功能數(shù)據(jù)采集(DAQ)設(shè)備、模塊化儀器，到圖像采集、運(yùn)動(dòng)控制、特定行業(yè)的通信協(xié)議接口等。其中NI的PXI模塊化儀器涵蓋了從直流到26.5GHz射頻的量測(cè)范圍，因此，可以說(shuō)PXI平臺(tái)在業(yè)界有著非常廣泛的應(yīng)用范圍，并不像其他總線平臺(tái)只是專(zhuān)注于某些特定的領(lǐng)域。PXI Express為PXI平臺(tái)帶來(lái)的一個(gè)最重要的優(yōu)勢(shì)就是數(shù)據(jù)吞吐量的極大提高，從而使得PXI平臺(tái)可以用于很多新興應(yīng)用領(lǐng)域，這其中很多領(lǐng)域在以前只能由昂貴的專(zhuān)用硬件實(shí)現(xiàn)，比如利用高帶寬的中頻儀器進(jìn)行通信系統(tǒng)測(cè)試，高速數(shù)字協(xié)議接口，高速圖像采集等等?？梢云诖?，隨著商業(yè)PC總線的進(jìn)一步發(fā)展，PXI平臺(tái)還將繼續(xù)利用這些最新技術(shù)，幫助更多領(lǐng)域的工程師和科研人員，確保他們測(cè)試測(cè)量與控制應(yīng)用的成功。

　　凌華科技談到技術(shù)優(yōu)勢(shì)，特別指出，隨著應(yīng)用需求的不斷變化，PXI原有的132MB/s的系統(tǒng)帶寬已不能滿足新的應(yīng)用，如高帶寬的測(cè)量測(cè)試系統(tǒng)，需要實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄的系統(tǒng)等，而PXI Express正是為滿足這些新的應(yīng)用而誕生。PXI Express能夠提供最高8GB/s的系統(tǒng)帶寬，升級(jí)的同步和觸發(fā)功能，可以滿足更到精度和更高帶寬應(yīng)用的測(cè)試需求。

　　泛華恒興總經(jīng)理高向東認(rèn)為，PXI最大的優(yōu)勢(shì)是整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)里，有不同的廠商從不同角度對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈里貢獻(xiàn)力量，這些廠商利用自己的優(yōu)勢(shì)，在各個(gè)環(huán)節(jié)完善整個(gè)PXI技術(shù)，并且利用通用性的PXI模塊，可以讓很多測(cè)試方案實(shí)現(xiàn)兼容，這是PXI發(fā)展這么多年如此迅速的重要優(yōu)勢(shì)。

　　差異化創(chuàng)造價(jià)值

　　PXI作為一個(gè)公開(kāi)的開(kāi)放性標(biāo)準(zhǔn)，越來(lái)越多企業(yè)參與其中，開(kāi)發(fā)基于PXI的產(chǎn)品。在開(kāi)始階段PXI可以以集團(tuán)優(yōu)勢(shì)沖擊其他技術(shù)的市場(chǎng)份額，而當(dāng)PXI成為領(lǐng)導(dǎo)者，如果幫助各個(gè)聯(lián)盟成員進(jìn)行差異化設(shè)計(jì)，以避免同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)并確保自己市場(chǎng)地位就成為一個(gè)現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題。

　　PXI無(wú)論從技術(shù)角度還是市場(chǎng)角度都日益成熟。有越來(lái)越多的儀器廠商開(kāi)始投入對(duì)PXI產(chǎn)品的研發(fā)。PXI系統(tǒng)聯(lián)盟市場(chǎng)委員會(huì)主席Matthew Friedman表示， PXI系統(tǒng)聯(lián)盟最大程度上保證了各個(gè)廠商產(chǎn)品的互操作性與兼容性，因此，充分的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)為PXI的使用者帶來(lái)了很多益處。一方面，各個(gè)廠商的PXI產(chǎn)品從功能上可以取長(zhǎng)補(bǔ)短，滿足不同應(yīng)用的需求;另一方面，從長(zhǎng)期可維護(hù)性上看，不同的PXI供應(yīng)商都可以提供功能類(lèi)似的PXI產(chǎn)品，也保證了PXI系統(tǒng)的長(zhǎng)生命周期以及可替換性。他特別指出，這些儀器廠商原本都有自己傳統(tǒng)擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，基于PXI這樣一個(gè)開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)，儀器廠商可以利用自己在某些領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)累積，完成特定功能板卡的開(kāi)發(fā)。毫無(wú)疑問(wèn)，這些模塊的推出，也將進(jìn)一步豐富整個(gè)PXI平臺(tái)的硬件選擇。對(duì)于企業(yè)自身來(lái)說(shuō)，通過(guò)差異化的開(kāi)發(fā)也可以展現(xiàn)出自己與其他儀器廠商所不同的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。