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PXI: Tutoriel sur les eXtensions PCI pour l'instrumentation

PXI: Tutoriel sur les eXtensions PCI pour l'instrumentation

PXI, PCI eXtensions for Instrumentation, est devenu une force majeure dans l'industrie des équipements de test et de l'instrumentation.

PXI fournit une plate-forme robuste basée sur PC pour une utilisation dans les tests automatisés, l'acquisition de données et de nombreuses autres applications.

Il combine avec succès des éléments mécaniques robustes avec des spécifications de performances électriques élevées et un faible coût. En utilisant la technologie PC standard, cela fait de PXI une plate-forme idéale pour une multitude d'applications


Qu'est-ce que PXI? - Les bases

PXI est basé sur le populaire système de bus basé sur PC, CompactPCI, utilisé pour le développement embarqué et les plates-formes informatiques.En tant que tel, PXI est en mesure de fournir les avantages de l'architecture PCI: haut niveau de performance, acceptation de l'industrie, large disponibilité des unités prêtes à l'emploi, etc. PXI ajoute un facteur de forme mécanique Compact PCI robuste, et il existe un consortium industriel qui définit les exigences matérielles, électriques, logicielles, d'alimentation et de refroidissement, permettant l'interconnectivité entre les éléments de différents fabricants.

En plus de cela, le système ajoute un certain nombre d'autres fonctionnalités requises pour les applications de test, de mesure, d'acquisition de données et de contrôle. Ceux-ci incluent des aspects tels que: la synchronisation et la synchronisation intégrées utilisées pour acheminer les horloges de synchronisation et les déclencheurs en interne.

Un autre avantage du PXI est qu'après avoir été adopté par l'industrie, il restera utilisé pendant de nombreuses années à venir, permettant ainsi de protéger tout investissement. Ces avantages font de PXI un standard idéal pour une utilisation comme équipement de test et pour les applications d'acquisition de données. En savoir plus sur le Norme et spécifications PXI.

Matériel PXI

Le matériel PXI est la plate-forme sur laquelle la norme PXI globale est basée. Il forme la plate-forme pour exécuter le logiciel et pour les instruments individuels. Il forme un schéma particulièrement flexible permettant à une très grande variété d'instruments de fonctionner dans un environnement de châssis.

Un système PXI comprend trois éléments de base:

  • Châssis PXI: Le châssis est l'élément le plus visible du système. Le châssis PXI fournit littéralement le cadre du système et sa taille peut normalement varier de quatre à dix-huit.Le châssis PXI contient un fond de panier haute performance permettant aux cartes du système de pouvoir communiquer rapidement entre elles et en plus de cette synchronisation et des lignes de déclenchement sont également incluses.

    Pour mettre cela en contexte, un module PXI 3U typique mesure environ 100 x 160 mm (4x6 pouces), et un châssis à 8 emplacements typique a une hauteur de 4U et une largeur de demi-rack, un châssis pleine largeur contient jusqu'à 18 emplacements PXI.

  • Contrôleur système: Une carte contrôleur système est située dans la fente gauche du rack, ou le contrôle peut être effectué par un PC distant. L'utilisation d'un PC standard offre une option particulièrement rentable, mais puissante pour de nombreux utilisateurs.De cette façon, la commodité d'un PC standard peut être combinée avec la puissance qu'ils sont en mesure d'offrir de nos jours. Cependant, l'utilisation d'un module de contrôleur est également pratique dans de nombreuses applications et celles-ci s'appuient sur la grande variété de cartes PC et de modules disponibles.
  • Modules ou instruments qui s'insèrent dans le châssis: Il existe une très grande variété de modules disponibles. Ils comprennent des instruments de test pour prendre une grande variété de mesures, par ex. générateurs de tension, de courant, de fréquence ainsi que de signaux et de formes d'onde. Cependant, des modules sont également disponibles pour exécuter d'autres fonctions, notamment le test de balayage des limites, les entrées et sorties numériques ou analogiques, l'acquisition d'images, les alimentations, la commutation et bien plus encore.En choisissant des modules pour répondre aux exigences de l'ensemble du système PXI, il est possible de créer un système de test ou d'automatisation flexible qui peut être facilement adapté pour répondre à pratiquement toutes les exigences.

Logiciel PXI

De nombreux modules ou cartes d'instruments PXI sont des éléments basés sur des registres. Ils utilisent des pilotes logiciels qui peuvent être hébergés sur le PC du contrôleur central et ceux-ci se configurent de la manière dont les modules PXI sont configurés pour l'application particulière en question. En adoptant cette technique, cela leur permet de fournir une flexibilité considérablement plus importante car le PC contrôleur peut accéder directement à l'instrument et cela simplifie le logiciel embarqué dans les modules tout en permettant d'obtenir un haut niveau de flexibilité. L'architecture ouverte permet de reconfigurer le matériel pour fournir de nouvelles installations et fonctionnalités qui sont difficiles à émuler dans des instruments de table comparables.

En plus de cela, un certain nombre de fournisseurs proposent des logiciels pour exécuter les tests automatisés et les applications d'acquisition de données. Ces produits exclusifs offrent un haut degré de sophistication, tout en étant conçus pour fonctionner avec PXI. De plus, ils peuvent être configurés pour répondre aux exigences d'une application individuelle, que ce soit pour des tests automatisés ou pour l'acquisition de données.

Principales caractéristiques de la technologie PXI

Le système PXI possède de nombreuses fonctionnalités qui en font une plate-forme flexible pour de nombreuses applications. Les principales caractéristiques de la norme PXI sont détaillées dans le tableau ci-dessous:


Qu'est-ce que PXI? - Principales fonctionnalités PXI
Fonctionnalitéspécification
La vitesse de fonctionnementPerformances à 33 MHz
Emplacements périphériques disponibles par segment de bus7
Transferts de données32 bits et 64 bits
Débits de données de pointe atteignables132 Mo / s (32 bits) et 264 Mo / s (64 bits) atteignables
InstallationCapacité Plug and Play
Taille de la carteCartes standard Eurocard
Performances du connecteurConnecteur haute performance spécifié

La norme PXI est une norme d'équipement de test d'architecture ouverte particulièrement réussie qui est largement utilisée pour une variété d'applications. Le système peut être utilisé pour fournir des tests automatisés, ainsi que pour répondre à une variété d'autres exigences d'acquisition de données. Cela fait de PXI une norme idéale à considérer lorsque des tests automatisés et l'enregistrement des données sont nécessaires.

Voir la vidéo: Open-FPGA Instruments for Digital Interfacing with NI PXI (Octobre 2020).