PCI-PXI Extension -- 高速Bus的長距離延伸

(4)消費性市場中的PC或Server等級的計算機的特殊架構(gòu)，往往可以滿足一些特殊的應(yīng)用。用戶想利用一般PC或特殊架構(gòu)的Server來加強程序運算能力與擴充特性（如66 MHz/64 bits PCI），也是使用這類產(chǎn)品的需求之一。

目前將PCI機箱與PXI機箱連接的方式還有通過串口或以太網(wǎng)等方式，但是這樣一來在兩邊的機箱中各需要一個控制器，而且使用串口或以太網(wǎng)在速度上并不能達到PCI的水準，因為除了本身硬件的速度比較慢之外，還有額外的軟件通信協(xié)議會造成控制時間上的不確定性。

在目前的市場上，將PCI bus延伸的類似產(chǎn)品，可分為用電的信號作為傳輸接口與用光的信號兩種。的確，光纖的傳輸可以達到較長的距離，通常可達十公尺或更高，但是該類產(chǎn)品的成本是目前以電信號傳輸?shù)?到10倍。然而使用平行的電信號傳輸裝置，其傳輸?shù)木嚯x也只能達到1.2公尺左右，因為PCI與PXI的高速，使得信號的品質(zhì)與傳輸?shù)木嚯x不可兼得。（圖三）

基于市場的需求以及目前產(chǎn)品的不足，凌華科技新推出的PXI-8570與PCI-8570所提供的PCI to PXI/PXIto PXI擴展功能，采用新興的StarFabric技術(shù)，于兩張卡片之間使用LVDS (Low Voltage Differential Signal) 傳輸，有效提高傳輸?shù)乃俣扰c信號品質(zhì)。這種擴展套件工作時如同PCIto PCI的橋接器，也就是說，通過凌華的PCI to PXI/PXI to PXI 擴展套件，可以將PCI總線，在保持PCI一樣的傳輸速度的情況下，作長距離的擴展，可達十公尺遠。
（圖三）

在這么長的傳輸距離，這系列的延伸套件，最高可支持到66MHz, 64-bit的PCI bus，可達到528 Mbytes/s的傳輸速度。LVDS的信號時鐘高達622 MHz，一組PCI信號的連接，可達2.5 Gbps的傳輸速率。而使用銅線作為傳輸?shù)拿浇?，使得產(chǎn)品的成本得以比同樣傳輸距離的光纖套件具有更好的競爭力。

這組PCI to PXI/PXI to PXI 擴展套件具備以下優(yōu)點：

通過PC直接控制PXI/CompactPCI 的系統(tǒng)
可達到多個PXI/CompactPCI 機箱的連接
一個8570模塊可延伸出兩個PCI segments，亦即兩個機箱
完全符合PCI local Rev. 2.2 的規(guī)格
完全符合 PCI to PCI bridge 架構(gòu)Rev. 1.1 的規(guī)格
完全符合PXI Rev2.0 的規(guī)格
最高支持到 64-bit, 66 MHz 的PCI bus
使用StarFabric 技術(shù)的傳輸表現(xiàn)
峰值528 Mbytes/s (64-bit, 66 MHz PCI)
峰值132 Mbytes/s (32-bit, 33 MHz PCI)
具有屏蔽的的傳輸線組
最長擴展距離可達10公尺遠
完全軟硬件透明
支持各種操作系統(tǒng)，如Windows，Linux等等
而當特殊應(yīng)用需要多個機箱連接時，一個PCI-8570或PXI-8570模塊可以控制兩個獨立的PCI bus，有效降低成本。（圖四）

圖四

解決了機箱擴展的問題，那在跨機箱的情況下，要如何完成跨機箱之間的同步觸發(fā)功能呢？在跨機箱的同步上，必須依靠外部的觸發(fā)信號。如在兩個PXI機箱中各使用一個具備將外部觸發(fā)傳送至star trigger 或trigger bus的模塊，并將外部的觸發(fā)信號連接至這兩個模塊，再由這兩個模塊利用各自的PXI功能，達到跨機箱同步的目的。如此可將多個仿真輸入或輸出的信道數(shù)透過跨機箱的同步，達到多信道同步的信號采集或信號產(chǎn)生。

結(jié)論
在高速的串行傳輸技術(shù)協(xié)助下，將PCI的控制信號延伸到十公尺外的機箱中，已經(jīng)不是問題。不論是在電子制造測試設(shè)備，或是特殊的自動化儀器上，凌華科技的PCI/PXI的擴展套件 -- PXI-8570與PCI-8570可以幫助您將以往不能達成的應(yīng)用，在最具經(jīng)濟效益的投資下達成。