PXI,即PCI eXtensions for Instrumentation,具有Compact PCI總線的機械特性,并具有專為測量應用定時的同步/觸發/時鐘總線信號。PXI規范于1997年出臺,經過幾年的發展,目前已廣泛應用在軍工、汽車測試、半導體測試、功能性測試、航空設備測試等領域。
作為亞洲領先的PXI測量自動化模塊供應商,凌華中國IAG產品經理劉國安指出,PXI總線測線平臺首先在速度方面存在優勢。由于基于PCI總線,PXI工作在132MB/s。它速度較快,適合大量的數據交換,在生產線上對模塊進行測試時,測試同樣的功能所需的時間更短。例如在手機測試中,原來需要100秒,使用PXI平臺后只需要70秒;其次,它具有體積小的優勢。從前測試系統需要21槽、幾十U高的大機柜,占地龐大,現在只需要一兩臺的PXI機箱就可以了;第三,PXI的性能可靠,不用擔心使用過程中設備停機,特別是在制造業的流水線測試以及軍工測試中,生產線停機的損失非常大,可能是成百上千萬的損失。
不過,劉國安也坦言:“PXI總線應用并不能完全取代VXI總線應用,在一些軍工方面的應用,VXI仍然會一直持續下去。新的總線在推廣過程中不可能完全覆蓋舊有總線的應用,所以更重要的是尋找更適合自己的新的行業應用?!?
凌華一直積極推出PXI測量模塊產品,以擴大在中國市場的應用。2001年該公司推出多功能數據采集卡DAQ2010,具有2MS/s的同步采集速率,14位的A/D精度,應用于多通道同步錄音/播放系統、UPS以及電源穩壓器設備等;2003年推出PXI-9820數據采集模塊,具有14位分辨率和30M帶寬,兩通道采樣率為65MS/s,單通道采樣率為130MS/s,適用于軍用雷達、超聲波信號捕獲及數字廣播信號接收等應用。
“目前PXI測量市場的數量并不是很大,”劉國安介紹道,“PXI在中國的發展還只是剛剛起步。凌華于2000年開始在中國推廣PXI,經過幾年的發展,目前在軍工測試系統所占比例比較大。從市場發展前景來看,中國最大的測量市場是制造測試業,它需要高性能、高穩定的測試系統。凌華目前也正專注于制造業自動化測試系統的需求,以期提供滿足制造業市場需求的產品及解決方案。”制造業的測試系統可以根據不同需求,在PXI平臺上采用不同的模塊進行集成。
此外,凌華正在開拓新的PXI測量模塊的應用。例如,在手機生產測試中,過去一直是安捷倫等測試公司一統天下,但是隨著手機功能的增多,手機測試開始變得更加復雜,不僅是通話,還有視頻、音頻、MP3功能的測試等。目前,凌華與AEROFLEX公司合作推出了測試手機RF的PXI測試平臺AEROFLEX PXI 3000系列模塊和軟件。劉國安認為:“相對過去傳統的測試平臺,PXI平臺更具有優勢。傳統儀器一方面功能比較單一,另一方面較昂貴,而PXI平臺可以通過增加各種卡來滿足各種測試需求,例如增加一個數據采集卡就可以進行音頻測試,增加一個圖像卡就可以對手機的LCD屏進行視頻測試,因此PXI測試具有極大的靈活性?!痹谂cAEROFLEX合作中,AEROFLEX提供射頻整體的解決方案,凌華提供機箱和控制器。
在PXI的技術標準中,對PXI控制器及外圍模塊要求提供針對微軟Windows操作系統的相應驅動程序。考慮到中國大力推廣Linux應用,凌華的PXI控制器及外圍模塊不但提供Windows驅動程序,還支持Linux。劉國安表示:“這是凌華不同于其它公司產品的獨特之處?!?
在中國用戶使用的測量測試儀器中,高端產品幾乎依靠進口。凌華的產品以采樣頻率等規格來看,目前還只是處于中低端產品的狀態。凌華科技資深產品經理倪浩然承認:“我們的產品與 GS/s 等級的高端產品相比還是有一段差距,但凌華每年約投入 15% 的營收在研發費用上。 凌華將和其他廠商合作,計劃2005年推出PXI-9710,它具有500MS/s采樣率和250MHz帶寬。”
從PXI產品發展角度來看,劉國安表示,采樣率的需求會越來越高,現在是65M,下一步將是200M,甚至需要幾個GHz的實時采樣;隨著應用的發展,如超聲醫療等設備的需求,采樣精度也將越來越高,需要達到12~14位;此外,對頻率的要求會越來越高,對存儲深度需要達到幾百兆。
作者:黃鶯
來源:電子工程專輯