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VXIbus是VMEbusExtensionforInstrumentation的縮寫，即VME總線在儀器的擴(kuò)展。

歷史：1979年，Motorola公布了一個(gè)面向68000微處理器的所謂VERSAbus，同時(shí)誕生了一種被稱為

“Eurocard”

（IEC297-3）的印刷電路板標(biāo)準(zhǔn)。1981年10月，Motorola,Mostek和Signetics宣布他們共同支持基于VERSAbus和Eurocard模塊尺寸的系列板卡，這就是著名的VMEbus。1987年，VMEbus被IEEE正式接受為萬用背板總線（VersatileBackplaneBus）標(biāo)準(zhǔn)——VMEbus（ANSI/IEEE1014-1987）。VXI總線概述2006-9-112版本0.01.01.11.21.31.4IEEE-1155日期1987.7.91987.8.241987.10.71988.6.211989.7.141992.4.211993.9.20VME主要是面向計(jì)算機(jī)的總線，但不是面向儀器的總線標(biāo)準(zhǔn)1987年7月，ColoradoDataSystem,HewlettPackard,RacalDana,Tektronix和Wavetek五家著名儀器公司共同制定了VXI規(guī)范。2006-9-1131993年9月

VXIplug&play

聯(lián)盟的成立，是VXI發(fā)展道路上的一個(gè)里程碑，該聯(lián)盟對VXI模塊的軟件作了進(jìn)一步的標(biāo)準(zhǔn)化，從而可以保證不同廠家生產(chǎn)的模塊可以很容易地應(yīng)用于同一個(gè)測試系統(tǒng)。國際上現(xiàn)有兩個(gè)VXIbus組織——VXIbus聯(lián)合體和VPP系統(tǒng)聯(lián)盟，前者主要負(fù)責(zé)VXIbus硬件（即儀器級）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制訂；而后者的宗旨是通過制訂一系列的VXIbus軟件（即系統(tǒng)級）標(biāo)準(zhǔn)來提供一個(gè)開放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使其更容易集成和使用。所謂VXIbus標(biāo)準(zhǔn)體系就由這兩套標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成。VXIbus組織

2006-9-114VXI=VMEeXtensionsforInstrumentation擴(kuò)展的內(nèi)容更大尺寸(0.8”VMEvs1.2”VXI)電磁屏蔽冷卻規(guī)范觸發(fā)線更多電源類型10MHz時(shí)鐘本地總線2006-9-115VXIbus標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)歐卡結(jié)構(gòu)A-size10x16cmB-size23x16cmC-size23x34cmD-size36x34cmMostPopular-90%2ndMostPopular-10%“3U”O(jiān)r“6U”6Ux2deep9U2006-9-116標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)有18年的歷史在1987年提出全球超過100個(gè)產(chǎn)品供應(yīng)商超過1400種產(chǎn)品AgilentTechnologies是最大產(chǎn)品供應(yīng)商主要用于航空、軍事、工業(yè)的自動(dòng)測試設(shè)備和高密度、高性能的數(shù)據(jù)采集2006-9-117VXI主機(jī)箱VXI主機(jī)箱是為保證各模塊恰當(dāng)?shù)剡B接到底板而設(shè)的。底板（Backplane）是一塊印刷電路板（PCB），其上有96腳J型連接器和信號(hào)通路，主機(jī)箱不僅提供底板，而且還需提供冷卻、通風(fēng)設(shè)備和電源，并保證模塊與底板可靠連接。通常主機(jī)箱有13個(gè)插槽，面對插入方向從左至右其編號(hào)從0到12。2006-9-118VXIbus

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)外置計(jì)算機(jī):靈活、速度取決于接口(GPIB--1Mb/s,MXI--20Mb/s),嵌入式計(jì)算機(jī):高速(40Mb/s)、體積小

計(jì)算機(jī)被測對象（UUT）零槽模塊總線TUA標(biāo)準(zhǔn)接口模塊1模塊2模塊NVXI機(jī)箱VXI總線2006-9-119VXI總線零槽控制器模塊VXI總線嵌入計(jì)算機(jī)VXI模塊2006-9-1110VXI總線控制形式的性能比較GPIB接口結(jié)構(gòu)MXI接口結(jié)構(gòu)1394接口結(jié)構(gòu)內(nèi)置計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)不緊湊最差不充分低較靈活較差較難較緊湊較強(qiáng)較充分較高較靈活便利較難較緊湊較強(qiáng)不充分最低較靈活便利較難最緊湊最強(qiáng)充分最高較差較差較靈活不緊湊強(qiáng)充分較低較靈活便利靈活結(jié)構(gòu)緊湊性數(shù)據(jù)吞吐能力總線硬件利用系統(tǒng)框架成本升級性能擴(kuò)展性遠(yuǎn)程控制2006-9-1111價(jià)格性能臺(tái)式機(jī)VXI針對主流用戶的模塊化儀器PXI總線填補(bǔ)空白定位2006-9-1112PCI總線歐洲卡封裝更好的IEC連接器CompactPCI

PXI是PCIeXtensionsforInstrumentationPXI源于CompactPCICompactPCI使用三種標(biāo)準(zhǔn)，小、牢固并且實(shí)現(xiàn)PC技術(shù)什么是PXI總線2006-9-1113PXI=PCIeXtensionsforInstrumentation擴(kuò)展的內(nèi)容和0.8”CPCI空間相同沒有電磁屏蔽規(guī)范(可選)冷卻規(guī)范觸發(fā)線局部總線更多電源類型10MHz時(shí)鐘2006-9-11149年的歷史NationalInstruments（NI）公司1997年發(fā)起超過60個(gè)廠家加入PXI系統(tǒng)聯(lián)盟超過100個(gè)產(chǎn)品供應(yīng)商全球大約有1000種產(chǎn)品(包括300多種cPCI)NationalInstruments是最大供應(yīng)商應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集，功能測試和工業(yè)應(yīng)用2006-9-1115廣泛的行業(yè)支持即插即用上千種軟件產(chǎn)品33MHz的32位數(shù)據(jù)傳輸(132Mbytes/sec)PCI是事實(shí)上的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)PCI總線優(yōu)點(diǎn)2006-9-1116PCI與CompactPCI的外形尺寸PCIPXI/CompactPCIHalfSize3UFullSize6UPCI卡只需作很少或者完全不用作電路改動(dòng)就可以設(shè)計(jì)成適合

PXI/CompactPCI.2006-9-1117PXI標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)歐卡結(jié)構(gòu)3UCompatibilityin6UChassis10x16cm23x16cmMostPopular–90%MarketPenetration10%MarketPenetrationGrowing3U6U2006-9-1118CompactPCIPCIPXI采用的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)2006-9-1119SoftwareElectricalMechanicalPXI是CompactPCI在儀器領(lǐng)域的擴(kuò)展。SSpecificationRevision1.0August20,1997開放的PXI系統(tǒng)規(guī)范2006-9-1120機(jī)械擴(kuò)展PXI使用以下技術(shù)提高了可靠性和互用性:

強(qiáng)制的主動(dòng)散熱溫度測試及額定系統(tǒng)級的EMC、沖擊、振動(dòng)和濕度規(guī)定定義了內(nèi)嵌控制器的位置2006-9-1121軟件擴(kuò)展PXI加快了程序開發(fā)，因?yàn)?PXI控制器必須預(yù)裝WindowsNT/Windows9x來支持標(biāo)準(zhǔn)的軟件結(jié)構(gòu)外設(shè)模塊必須提供WIN32器件驅(qū)動(dòng)2006-9-1122“WeportedfromadesktopPCtoPXIwithoutchanginganycode"-LenBurczyk,PXI和PC的軟件是一致的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序無須改動(dòng)即可在

PXI系統(tǒng)運(yùn)行配置工具將

PXI模塊識(shí)別為PCI設(shè)備2006-9-1123觸發(fā)線系統(tǒng)控制器星型觸發(fā)控制器外設(shè)外設(shè)外設(shè)10MHz時(shí)鐘132Mb/s,33MHz,32-bit計(jì)算機(jī)總線星型觸發(fā)LocalBus電氣擴(kuò)展PXI的時(shí)鐘和觸發(fā)提高了性能:2006-9-1124 本地總線 觸發(fā) 時(shí)鐘星型總線VXI 12線 8TTL,2ECL 10MHzECL D尺寸才有

PXI 13線 8TTL 10MHzTTL 每槽1條PXI具備VXI的特性PXI和VXI的時(shí)鐘和觸發(fā)擴(kuò)展2006-9-1125PXI-6070ENI5102PXI-6533啟動(dòng)掃描RTSI示波器多功能I/O示波器數(shù)字I/O觸發(fā)線使模塊同步2006-9-1126PXI體系結(jié)構(gòu)總結(jié)PXI基于CompactPCI定義了完整的測量和自動(dòng)化系統(tǒng)電氣機(jī)械軟件InstrumentationExtensionsCompactPCIPCI總線歐洲卡高性能連接器器件系統(tǒng)2006-9-1127

VXI和PXI技術(shù)對比

VXIPXIC-size=121sq/in.Speed-40MHzrecentlyexpandedto80MHz1.2inspacing=13slots(mezzanineStdsexpand)ShieldingCoolingspecified3U=25sq.in.,6U=57sq.in.Speed=132MHz0.8inspacing=21slots(19forinst.)ShieldingOptionalCoolingrequiredBridgingispartiallyspecifiedbystandard2006-9-1128VXIvsPXIMarket

VXIPXI1400Products$650Mperyear（2001）Decreased21%in2001ExpectedtoReturntoGrowth(+5-10%)in2002MainstreamArchitectureforManufacturingTestandMil/AeroATEGoodProductcoverageforAnalog,Digital,RF,Switching,etc.1000Products$60Mperyear（2001）GrowingRapidly(50%+peryear,evenin2001)In“EarlyAdopter”Phase,beingchosenfornewsystemsProductcoverageAnalog,Digital,Switching,andIndustrialAppssuchasmo