关键词：虚拟仪器技术　PXI　PXI Express

　　虚拟仪器技术概念的提出已有25年之久的历史，现在这一概念在自动化测试和测量领域业已受到了广泛的采用。虚拟仪器技术使用户通过结合模块化硬件、开发软件和PC技术这3大要素，从而创建一个自定义的系统。与厂商定制的盒式仪器相比，软件定义的方法能带来更为强大的灵活性CONTROL ENGINEERING China版权所有，并由于这种方法建立在PC技术的基础之上，因此在功能上的提高也相应非常迅速。使用这种方法，工程师和科学家们能创建适应他们独特需要的自动化测试系统，从而能在更短的时间里完成更多的测试工作，这也在保证产品质量同时，缩短了产品推向市场的时间。虚拟仪器技术的模块化架构最大限度地确保了您现有的投资，因为您只需根据需求购买相应的模块，并保证了对仪器功能进行扩展和升级时候的灵活性。

　　一 PXI技术概览

　　PXI(PCI eXtensions for Instrumen-tation)是一个体现虚拟仪器技术概念的最佳范例。PXI是一个基于PC技术的模块化I/O的标准，为基于PC的架构添加了集成的定时和同步功能、工业级的坚固设计，以及更多的通道数。自1997年由NI公司提出以来

，现在PXI已经成为一个受到全球超过70家厂商共同支持的标准。针对模块化仪器和CPU之间数据传输的核心内部总线是带宽达到132MB/s的PCI总线。另外，PXI标准设计中需要一个专用的定时和触发总线，以进行不同模块之间的同步。使用PXI架构，您将得益于PC技术的低成本、易用性以及灵活性。无论您是准备构建一个仪器平台、自动化测试系统、工业自动化系统或是数据采集系统，PXI的开放式工业标准特性都能帮助您降低系统的总成本和开发时间，增强系统性能和带宽，使系统集成工作变得轻松简单，同时确保您的投资。

　　二 PXI的广泛应用

　　PXI标准由PXI系统联盟(PXISA)进行管理，这是一个由世界各地超过70家公司共同签约的联盟，其宗旨是为了推动PXI标准的应用，保证标准的交互操作性，并维护PXI的规范。随着PXI逐渐成为一个标准的平台，一些世界领先的测试系统供应商也将他们的测试解决方案转向PXI平台。

　　通过全球各个PXISA成员企业的共同努力，70余家PXISA成员现在能够提供超过1200种PXI外围模块，包括模拟和数字I/O、高速仪器、视觉系统、运动系统和各类的总线接口。除了齐全的功能之外，PXI也是一个具有高性能的平台，许多业内最高性能的仪器设备都是基于PXI平台的，包括高达24位分辨率的数字化仪(NI PXI-5922)、8GS/s高速数字化仪(Acqiris DC282)、15位、1.25GS/s任意波形发生器(Agilent 6030A)、最精确的7位FlexDMM(NI PXI-4071)等。此外，现在各个公司仍在不断地为PXI新产品研发投入大量资金。例如NI正在以每周一款的速度发布最新的PXI产品，其他测量和测试领域的公司，包括Agilent和Aeroflex，也相继推出了针对PXI系统的新型射频产品。

　　根据Frost & Sullivan公司在2005年4月进行的"全球VXI & PXI测试设备市场调查"显示，相比较于整个业界4%的增长率，PXI的综合增长速率(CAGR)高达25.1%，成为继上世纪70年代中期的GPIB之后增长最快的仪器标准。

　　现在，PXI已在多个领域得到了广泛的应用www.cechina.cn，从消费电子、军事和航空，到医疗设备测试等www.cechina.cn，成为一系列测试测量应用的理想平台。无论您是应用于设计验证，还是生产线测试的机架式应用，或是为车载数据记录开发便携式或嵌入式系统，PXI都有适合您需要的解决方案。

　　让我们来看一下两个基于PXI平台的最新应用实例：

　　(1)用户解决方案1：微软公司使用NI PXI模块化仪器为Xbox 360控制器开发生产测试系统。

　　在2005年5月，微软公司发布了其最新的数码娱乐和游戏平台--Xbox 360，以及相配套的Xbox 360有线和无线游戏控制器。Xbox 360控制器功能测试系统需要强大的信号捕捉性能，以保证新控制器的信号完整性，并满足用户高质量的游戏体验。使用高性能的PXI平台和最新的NI模块化仪器，能满足Xbox 360控制器更高的功能性测试需要。NI PXI-5124 12位200MS/s数字化仪被用于USB通信接口分析，PXI-4472动态信号采集模块则用在振动反馈电动机的测试当中。使用LabVIEW图形化开发环境控制工程网版权所有，微软的工程师能创建超过100种测试，实现以太网通信，并将数据存储接口与微软SQL Server数据库进行整合。(见图1)

　　微软公司对于PXI是这样评价的："通过利用PXI的众多功能、模块化特性，以及PXI以软件为中心的测量方法CONTROL ENGINEERING China版权所有，我们快速地对测