PXI ――主流自動化測試平臺

以PXI/PXI Express為核心構建混合總線測試系統
開放的PXI/PXI Express平臺也提供用于與VXI系統或分立儀器進行通信的標準硬件和軟件，包括GPIB、USB、LAN、Serial等接口。事實上，許多實際的測試系統都不是基于單一總線的，而是一個混合總線系統，比如既有PXI設備，又有基于GPIB的傳統儀器，但是PXI更適合作為這種混合總線系統的核心。一方面，作為一種內部總線，PXI具有最大的數據傳輸速率和最低的延時，保證其不會成為整個系統數據傳輸的瓶頸；另一方面，PXI平臺的硬件基于標準PC技術（如PCI/PCI Express總線、通用的CPU和外圍設備，同時主流的Windows軟件構架對用戶來說也非常熟悉），基于PXI系統進行自動化測試系統的開發和操作就像使用標準的基于Windows的PC機一樣方便，也便于升級維護。NI一直免費提供業內最大的儀器驅動程序庫，并持續對其進行更新。任何人只要訪問ni.com/idnet即可下載8000多種儀器驅動程序，快速實現與基于各種總線的第三方設備之間的連接通信。

圖5 以PXI為核心構建自動化測試系統

軟件與服務的重要作用
盡管PXI具有顯而易見的靈活性與開放性優勢，但相比傳統儀器，基于PXI的模塊化儀器需要廠商能提供更好的軟件支持與技術服務。許多模塊化儀器都被用于實現自動化測試系統，這就要求廠商能夠提供靈活易用的應用程序接口(API) 以及應用開發環境，從而在集成系統中充分發揮模塊化I/O的硬件性能。針對某些特殊應用（如視頻測試、半實物仿真等），如果廠商能提供專業軟件工具，就可以進一步幫助用戶高效實現應用系統的開發。針對這一情況，NI提出了實現自動化測試系統的五層參考架構（見圖6），其中上面三層均是軟件層次。NI在每個層次都可以為用戶提供合適的選擇。

圖6 以軟件為核心的模塊化測試系統五層架構

此外，由于PXI系統往往需要經過用戶或集成商的二次開發以滿足具體的應用需求，因此，供應商是否具備足夠的行業經驗、能否提供良好的技術支持與服務也成為用戶選擇PXI產品時的重要考慮。

總結與展望
PXI作為測試和測量應用的一個標準平臺，利用現成即用的商業技術提升了測試系統的性能，同時降低了系統的成本。標準化的商業技術使PXI系統以驚人的速度在測試和控制應用領域得到廣泛的接受，已成為這一領域的主流平臺。同時隨著PXI新產品功能的日益豐富，各種新應用不斷被開辟。PCI Express技術是PXI未來發展的大方向，在保證向后兼容性的同時，必將使平臺擴展到更多的應用領域中。

同時，PXI標準本身也在不斷發展。去年年底通過的PXImc(PXI MultiComputing)規范中定義了通過PCI Express背板或線纜直接連接PXImc設備（可以是PXI控制器或其他設備）的方式，從而可以在同一PXI機箱中載有多個控制器，或者直接通過PCI Express連接不同的PXI系統或其他設備，進而滿足復雜運算或分布式應用的需求。PXImc在保證向后兼容的同時進一步擴展了PXI的應用范圍，我們期待開放的PXI技術在未來有更廣闊的發展空間。