十五年磨礪 PXI應用迎來黃金時代

　　基于PCI的PXI標準從1997年被提出以來，作為挑戰(zhàn)存在已久的VXI出現(xiàn)的新鮮面孔，借助PC平臺的快速發(fā)展，PXI技術以驚人的速度在測試和控制應用領域得到廣泛應用。在PXI快速發(fā)展的過程中，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年就達到了50家，為PXI的起跑提供了強有力的支撐。

　　2005年PCI Express集成到PXI標準，2006年多核技術引入PXI，2009年發(fā)布PXImc(同一個系統(tǒng)中使用多個控制器)標準，這些最近幾年的技術完善，徹底讓PXI技術的應用得以加速。截止2011年底，PXI已經(jīng)成為名符其實總線層面上的領先標準。

　　PXI技術的應用，是大多數(shù)人感興趣的話題，也是展示PXI最新技術應用價值最直觀的辦法。我們采訪了三家有代表性的企業(yè)，共同探討PXI技術的應用及發(fā)展前景?！　?/p>

 

　　應用空間與優(yōu)勢

　　PXI作為主流的模塊化儀器平臺在工業(yè)界有著廣泛的應用，包含國防與航空航天領域以及各種民用的自動化測試領域。國防與航空航天的客戶更加注重系統(tǒng)的可靠性與可維護性，基于標準PXI平臺的測控系統(tǒng)，適用于多種嚴苛環(huán)境及工況。與于此同時，模塊化的架構(gòu)增強了系統(tǒng)的長期可維護性。另一方面，以消費電子產(chǎn)品測試、汽車電子測試等為代表的民用自動化測試的客戶則由于電子產(chǎn)品功能日益復雜，集成度更高，而要求測試系統(tǒng)有更好的靈活性與可擴展性?；赑XI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，針對復雜多樣的測試對象，可以由工程師利用軟件開發(fā)適合自己特定需求的測試系統(tǒng)。

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

　　而在國防領域中，PXI主要應用于雷達、聲納的信號采集與分析、武器裝備的自動測試與保障、航空航天設備的綜合測試等，由于軍工行業(yè)的特殊性，PXI測量測試系統(tǒng)除了具備民用領域的優(yōu)勢外，還具備強固的機械設計結(jié)構(gòu)特性，以保障測試系統(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)定運行。另外，由于PXI是一個開放式的架構(gòu)，客戶還可以根據(jù)自己的需求開發(fā)針對特殊應用(如涉密設備)的功能模塊，PXI的模塊設計理念也可以讓整個系統(tǒng)的維護和升級更加容易，除此之外，PXI具備的高帶寬可以讓軍用測試系統(tǒng)能夠更快速、更精準?！　?/p>

 

　　目前基于PXI平臺的模塊種類非常多，美國國家儀器技術市場工程師姚遠以NI為例介紹，NI可向用戶提供500多種PXI產(chǎn)品，從PXI機箱、控制器、多功能數(shù)據(jù)采集(DAQ)設備、模塊化儀器，到圖像采集、運動控制、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射頻的量測范圍，因此，可以說PXI平臺在業(yè)界有著非常廣泛的應用范圍，并不像其他總線平臺只是專注于某些特定的領域。PXI Express為PXI平臺帶來的一個最重要的優(yōu)勢就是數(shù)據(jù)吞吐量的極大提高，從而使得PXI平臺可以用于很多新興應用領域，這其中很多領域在以前只能由昂貴的專用硬件實現(xiàn)，比如利用高帶寬的中頻儀器進行通信系統(tǒng)測試，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總線的進一步發(fā)展，PXI平臺還將繼續(xù)利用這些最新技術，幫助更多領域的工程師和科研人員，確保他們測試測量與控制應用的成功。

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

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

　　差異化創(chuàng)造價值

　　PXI作為一個公開的開放性標準，越來越多企業(yè)參與其中，開發(fā)基于PXI的產(chǎn)品。在開始階段PXI可以以集團優(yōu)勢沖擊其他技術的市場份額，而當PXI成為領導者，如果幫助各個聯(lián)盟成員進行差異化設計，以避免同質(zhì)化競爭并確保自己市場地位就成為一個現(xiàn)實的問題。

　　PXI無論從技術角度還是市場角度都日益成熟。有越來越多的儀器廠商開始投入對PXI產(chǎn)品的研發(fā)。PXI系統(tǒng)聯(lián)盟市場委員會主席Matthew Friedman表示， PXI系統(tǒng)聯(lián)盟最大程度上保證了各個廠商產(chǎn)品的互操作性與兼容性，因此，充分的市場競爭為PXI的使用者帶來了很多益處。一方面，各個廠商的PXI產(chǎn)品從功能上可以取長補短，滿足不同應用的需求;另一方面，從長期可維護性上看，不同的PXI供應商都可以提供功能類似的PXI產(chǎn)品，也保證了PXI系統(tǒng)的長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)擅長的領域，基于PXI這樣一個開放的標準平臺，儀器廠商可以利用自己在某些領域的經(jīng)驗累積，完成特定功能板卡的開發(fā)。毫無疑問，這些模塊的推出，也將進一步豐富整個PXI平臺的硬件選擇。對于企業(yè)自身來說，通過差異化的開發(fā)也可以展現(xiàn)出自己與其他儀器廠商所不同的技術優(yōu)勢?！　?/p>