LXI和USB在PXI系统中的使用

 

     PXI规范为PXI和PXIe预留了很多发展空间。这一次，我们将介绍两种Pickering interfaces在具体应用中使用PXI的新方法。

 

在LXI环境中使用PXI产品

 

       在PXI系统中，PXI模块表现为基于PCI的计算机系统的延伸，使用中如同该模块被安装在了计算机内部。

        对于大多数应用来说，这样的结构是一种很合理的设计，但是有些时候用户更注重PXI模块的功能性以及远距离连接与操作的能力，而控制器的性能和升级更新相对次要。此时采用基于以太网的LXI标准作为它的控制接口就适用于很多此类的应用。

         以太网物理层延迟时间显著高于PCI(以太网联盟在1000BaseT的接口上标示典型的延迟为16us)并且控制器在处理用户指令时还会引入更多的延迟。以太网接口模块的性能通常不如PXI系统控制器的性能强大(Pickering Interfaces的LXI解决方案大多使用运行Linux基于AMR的控制器)，因此它需要占用更长的时间来运行指令，但是因为它从系统控制器分担了任务，因此它实际上构成了一种分布式控制。

         PCI(e)是应用于许多仪器的常用的内部接口，所以许多嵌入式控制器有PCI(e)接口 用来控制PXI模块。

         Pickering Interfaces的60-102和60-103系列的模块化机箱是LXI模块化机箱的典 范，它们可以用于控制Pickering Interfaces的PXI模块。

     把Pickering Interfaces的PXI模块装入60-103B LXI模块化机箱可以构成一个 兼容LXI的开关平台

       

        60-103B主体为一个PXI机箱与一个兼容LXI的系统控制器，用户可以通过Web界面连接控制器并访问PXI机箱的控制功能(风扇转速，温度监控器)，以及访问安装在18个外设插槽中的PXI模块。控制器内部加载的系统软件提供了对PXI模块的编程控制能力，与直接通过控制器PCI接口来控制PXI模块相比，控制命令集几乎相同——仅需做一些参数的修改。

        这使得PXI模块可以通过以太网管理，内置web服务器使得机箱可以通过网页进行管理并且可以通过基于Java的软面板对功能模块进行操作——大部分控制器类产品都已包含了Java环境，无需特殊软件支持。 

        60-103B的主页面提供了各项设置的链接，可以通过任何web浏览器进行访问

         Pickering的60-102和60-103系列模块化机箱扩展了PXI模块的应用范围，将开关系 统和仿真设备扩展到了常规PXI系统难以支持的领域。

        60-103B软面板使用户可以通过网页界面手动操作，示例中为Pickering的 40-534 PXI矩阵模块

(后面是设备控制页面，中间控制面板窗口枚举了本系统中安装的模块，选中的模块操 作面板在最前显示)

 

在USB环境中使用PXI产品

 

        在以太网(LXI)占主体地位的应用中，USB已经成为紧随其后的重要接口形式，在独立远程设备(如功率计探头)中也得到了广泛应用。在其它应用如数据采集系统中，相对低廉的整体成本也使得用户多了一种相较于PXI更加经济实惠的选择。

        控制器上的USB连接是源自于PCI(e)接口，控制器就是通过此接口管理所有PXI(e)设备，而USB端口表现为PCI(e)总线的扩展。因此一种合理的扩充USB接口数量的解决方案 就是从PXI机箱内部包含PCI总线的背板上进行扩展。Pickering Interfaces的USB2.0集线器(型号40-738)采用3U PXI封装，包含了一个8口USB集线器。

       在使用中，40-738允许多达8个设备通过PCI总线连接至控制器。40-738上的每一个 USB输出端口都可以使任何其他USB设备连接到控制器，已连接的USB设备可以安装USB设备制造商提供的驱动程序。每一个端口都是从PXI背板提供USB电源而不依靠控制器电源或者外部电源。

                     Pickering Interfaces的40-738 USB 2.0集线器

 

                    40-738 USB2.0集线器的功能示意图

        除了提供USB连接，40-738还为每个USB端口提供了开关，可以任意控制四条数据和电源线的通断。这项功能使得USB设备与USB端口可以真正地连接或断开，如同它们已经被真实连接或拔出。开关控制可以用于重新初始化USB设备。 有些应用中被测设备包含有USB端口，可以切换控制四根USB线的通断意味着可以进行对故障反应和恢复能力的检测。40-738 USB输出端口的开关控制基于独立的PCI总线，因此开关操作是基于Pickering开关驱动而不是通过USB接口。 通过40-738可以使USB设备和测试设备以及其它所有受机箱控制的组件一起添加到 PXI系统。

                    用低成本的USB测试仪器和设备扩展PXI测试系统

关于更多PXI，我们会进行不断更新，如果想了解更多，可扫码关注公众号。