PXI 平台简介与高速量测模块同步之探讨
泛华材料
前言
随着电子制造技术的日益发展,集成电路的功能变得越来越复杂,而体积却越来越小,
因此对制造测试电子元件的厂商而言, 如何以最快的时间建造出最具竞争力的测试平台, 的
确是一门不小的学问。
1960 年代末期, Hewlett-Packard 设计出了所谓的 HP-IB(Hewlett-Packard Interface
Bus) 作为独立仪器与计算机之间的沟通通道。由于其高速的数据传输率(对当时而言),
很快便广为大家所接受, 因此后来 IEEE 便将此接口更名为 GPIB(General Purpose Interface
Bus) 。然而为了应付更为复杂的测试环境与挑战, GPIB 便显得捉襟见肘。 1987 年 VXI 协
会成立,并制订了所谓 instrument-on-a-card 的标准,也就是 VXI (VMEbus eXtensions for
Instrumentation) 。VXI 以其模块化而且坚固的架构,的确为量测与自动化产业带来不少的
好处。
近十年来,随着个人计算机的剧烈革命与普及,以 PCI Bus 为架构的仪器模块大为发
展。经过 NI 公司几年的大力倡导, 1998 年 PXI System Alliance (PXISA )成立,让 PXI
(PCI eXtensions for Instrumentation )成为一个开放的标准架构。 PXI 的平台不仅具有类
似 VXI 的开放架构与坚固的机构外型,更由于其设计了一连串适合仪器开发所用的同步信
号,而使得 PXI 更适合作为量测与测试自动化的平台。
本文主要目的是介绍在 PXI 平台下,如何利用 PXI 的优点,进行量测仪器模块之间精
密而且快速的同步动作。内容包含 PXI 的简介与说明、量测仪器模块常用的同步信号以及
应用实例。
PXI 简介
测试系统制造商的工程师会问,什么是 PXI ?以 PXI 的仪器模块和 PXI 系统做开发平
台会有什么好处?和 CompactPCI 或 PCI 有哪些不同?首先,我们想利用 PXI 平台作为量
测仪器的平台,那么就得先知道 PXI 平台的架构与其优点,这样才能与仪器模块配合,发
挥出最大的效益。
简单来说, PXI 是以 PCI(Peripheral Component Interconnect) 及 CompactPCI 为基础
再加上一些 PXI 特有的信号组合而成的一个架构。 PXI 继承了 PCI 的电气信号,使得 PXI
拥有如 PCI bus 的极高传输数据的能力,因此能够有高达 132Mbyte/s 到 528Mbyte/s 的传
输性能,在软件上是完全兼容的。 另一方面, PXI 采用和 CompactPCI 一样的机械外型结构,