這PXIe國(guó)家儀器公司-8861是基于微處理器的嵌入式控制器專為PXI快遞系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該型號(hào)配備英特爾至強(qiáng)4核處理器。對(duì)于靈活和的連接倪PXIe-8861配有兩個(gè)USB 3.0端口、兩個(gè)千兆以太網(wǎng)端口(兼容10/100/1000ba se-TX)、四個(gè)USB 2.0端口、兩個(gè)Thunderbolt 3端口、一個(gè)串行端口和其他類型的外設(shè)I/O。
該設(shè)備中配備的處理器PXI控制器是一個(gè)四核2.8 GHz處理器。該型號(hào)是各種應(yīng)用的理想選擇,包括數(shù)據(jù)采集和RF模塊化儀器儀表。這PXIe國(guó)家儀器公司-8861是一個(gè)高帶寬系統(tǒng)控制器,可以很容易地與任何兼容的PXI高速機(jī)箱,如鎳PXIe-1085相結(jié)合。
這PXI控制器附帶用戶可訪問(wèn)的RAM,使用戶能夠升級(jí)工廠安裝的RAM容量。此外,用戶還可以通過(guò)USB CD-ROM或DVD-ROM替換預(yù)裝的操作系統(tǒng)。除了提供高處理能力之外,這控制器提供高I/O吞吐量,以及高達(dá)24 GB的RAM和一套全面的外設(shè)I/O端口。
的前面板PXIe國(guó)家儀器公司-8861包含一個(gè)顯示端口v1.2。這種PXI嵌入式控制器使其成為基于PXI的控制、測(cè)量和測(cè)試系統(tǒng)的理想解決方案。本中提供的集成差分系統(tǒng)100 MHz參考時(shí)鐘控制器提供多個(gè)模塊的無(wú)縫同步。此外,還提供三個(gè)差分星形觸發(fā)總線,用于分配的觸發(fā)和時(shí)鐘信號(hào)。因此,測(cè)井和儀器儀表系統(tǒng)苛刻的同步和時(shí)序要求因的集成特性而得以縮減倪PXIe-8861。
可允許創(chuàng)建多機(jī)架系統(tǒng)或與非PXI設(shè)備連接。
PXI總線擴(kuò)展模塊可通過(guò)PXI機(jī)箱的外圍插槽擴(kuò)展PXI總線,實(shí)現(xiàn)多機(jī)架系統(tǒng)配置或與外部設(shè)備(如RAID陣列或USRP(通用軟件無(wú)線電外設(shè)))硬件的連接。 通過(guò)軟件透明鏈路,模塊可允許所有連接的組件作為一個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行。 您可以選擇各種布線和帶寬選項(xiàng)來(lái)滿足您的應(yīng)用吞吐量需求。
PXI (PCI extensions for Instrumentation,面向儀器系統(tǒng)的PCI擴(kuò)展) 是一種由PXI聯(lián)盟發(fā)布的堅(jiān)固的基于PC的測(cè)量和自動(dòng)化平臺(tái)。PXI結(jié)合了PCI(Peripheral Component Interconnection-外圍組件互連)的電氣總線特性與CompactPCI(緊湊PCI)的堅(jiān)固性、模塊化及Eurocard機(jī)械封裝的特性發(fā)展成適合于試驗(yàn)、測(cè)量與數(shù)據(jù)采集場(chǎng)合應(yīng)用的機(jī)械、電氣和軟件規(guī)范。制訂PXI規(guī)范的目的是為了將臺(tái)式PC的性能價(jià)格比優(yōu)勢(shì)與PCI總線面向儀器領(lǐng)域的必要擴(kuò)展地結(jié)合起來(lái),形成一種主流的虛擬儀器測(cè)試平臺(tái)。這使它成為測(cè)量和自動(dòng)化系統(tǒng)的、低成本運(yùn)載平臺(tái)。
PCIe第1版規(guī)定每通道的基準(zhǔn)速率為2.5Gb/s(解碼后2.0Gb/s),隨后的升級(jí)規(guī)范進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)傳輸速率并且增加了通道的數(shù)量從而可以提供更高的數(shù)據(jù)帶寬。同時(shí)提供了對(duì)用戶透明的降速機(jī)制以應(yīng)對(duì)高速設(shè)備與下游低速設(shè)備(因規(guī)范版本或通道數(shù)量不同)相連接的情況。
數(shù)據(jù)連接速率依賴于機(jī)箱、機(jī)箱插槽以及模塊,通常數(shù)據(jù)傳輸速率越高相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)成本也越高。除了這些,用戶實(shí)際上并不需了解PCIe接口上數(shù)據(jù)管理的過(guò)程。
系統(tǒng)為樹(shù)狀結(jié)構(gòu),一個(gè)單一的PCIe連接在此結(jié)構(gòu)下擴(kuò)展為多個(gè)連接,并可以進(jìn)一步擴(kuò)展更多下級(jí)連接。處于主干的分支(源于根復(fù)合體,Root Complex)的連接需要較大的帶寬以支持更多下游設(shè)備的數(shù)據(jù)流。
與PCI類似,所有信號(hào)流均需出入于根復(fù)合體,實(shí)際速率同時(shí)取決于PCIe接口和控制器處理所有數(shù)據(jù)和驅(qū)動(dòng)程序的能力。在PXI規(guī)范中添加了PCIe而稱為PXIe。與PXI和PCI的關(guān)系相同,PXIe規(guī)范中也包含了測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域所需要的各種擴(kuò)展特性。
系統(tǒng)定時(shí)插槽
這個(gè)插槽用于PXIe的定時(shí)功能。與PXI不同,不能用于其它目的(不能安裝儀器模塊),所以如果機(jī)箱中包含了它那么就意味著有一個(gè)插槽將不能被用于設(shè)備擴(kuò)展。這導(dǎo)致了出現(xiàn)不含定時(shí)插槽的機(jī)箱,并且因此不能支持星形觸發(fā)器。
PXIe模塊
與PXI相同,PXIe模塊原則上可以提供3U和6U兩種形式,并且支持雙3U模塊疊加的形式。3U模塊有一個(gè)助拔手柄,6U模塊有兩個(gè)助拔手柄。PXIe模塊的PCIe與定時(shí)控制信號(hào)通過(guò)XJ3連接器連接到背板上,電源與儀器功能(觸發(fā)與時(shí)鐘)通過(guò)XJ4連接器連接。在6U模塊中還包含一個(gè)額外的可選擇連接器XJ8,可以為模塊供應(yīng)額外的電源。PXI的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)為PXIe模塊提供了很好的參考,模塊的上下兩端被槽位上的導(dǎo)軌所固定并通過(guò)前端的手柄將模塊鎖緊。
機(jī)箱推薦
在PXI和PXIe機(jī)箱之間存在互相兼容問(wèn)題,意味著需要用戶對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理規(guī)劃以充分利用所有可用的槽位,Pickering公司推薦使用PXI,除非采用PXIe能夠帶來(lái)明顯的性能提高。在這種情況下我們強(qiáng)烈建議采用完全的混合機(jī)箱,后續(xù)章節(jié)會(huì)有進(jìn)一步描述。
PXI Multicomputing(PXImc)
PCIe初的設(shè)計(jì)是基于系統(tǒng)中只存在單一控制器,所有的通訊都在模塊與控制器間進(jìn)行。這種結(jié)構(gòu)是源于控制器需要通過(guò)PCIe接口對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫,而此接口是在根復(fù)合體與終端設(shè)備之間同步操作。根復(fù)合體是系統(tǒng)的主控,一個(gè)系統(tǒng)中不能存在兩個(gè)根復(fù)合體。因此為了在兩個(gè)PCIe系統(tǒng)之間共享信息,需要采用另外的方式。
現(xiàn)實(shí)中確實(shí)需要在系統(tǒng)中采用分布式的運(yùn)算處理,例如基于GPIB/LXI的設(shè)備很多都具有自己的控制器來(lái)處理測(cè)量數(shù)據(jù)和反饋測(cè)試結(jié)果。分布式處理可以降低對(duì)高速控制器的依賴,而且與單一的中央控制器完成所有任務(wù)相比,整合多個(gè)運(yùn)算資源處理多項(xiàng)測(cè)試任務(wù)可以顯著提高系統(tǒng)的整體速度。